Investigation of the interaction of organics with pristine and aged polyethylene: The case for phenol, trichlorophenol, and tetrachloroethane
Organiklerin orijinal ve yaşlandırılmış polietilen ile etkileşiminin incelenmesi: Fenol, triklorofenol ve tetrakloretan örneği
- Tez No: 859353
- Danışmanlar: PROF. DR. İPEK İMAMOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 191
Özet
Mikroplastikler, çapları 5 mm'den küçük olan plastik parçacıkları, çevrede yaygın olarak bulunurlar ve çevredeki kirleticilerin taşıyıcıları olarak işlev görebilirler. Bu çalışma, seçilmiş organik bileşikler olan fenol, 2,3,6-triklorofenol (TCP) ve 1,1,2,2- tetrakloroetan (PCA)'ın orijinal ve UV ile yaşlanmış polietilen (PE) mikroplastikler üzerindeki sorsiyon davranışını anlama amacını taşımaktadır. Deneylerin ana kısmı, fenolün PE ile olan düşük etkileşimi nedeniyle son iki bileşikle yapılmıştır. Sonuçlar, kimyasal özellikler, mikroplastik özellikleri ve çevresel koşullar arasındaki karmaşık etkileşimi belirleyen sorpsiyon kapasitesindeki etkileri vurgulamaktadır. Hidrofobik etkileşimler, PE polimerleri ve model kirleticiler arasındaki sorpsiyon mekanizmasında önemli rol oynamıştır. Bulgular, yüksek yoğunluklu polietilenin (HDPE), düşük yoğunluklu polietilene (LDPE) göre soğurma hızının çok daha yavaş olduğunu göstermiştir. Hidrofilikliği ile tanınan fenolün orijinal PE için hiçbir ilgi göstermemişken, UV ile yaşlanmış PE ile %23'lük bir giderim gözlemlenmiştir. TCP hem orijinal hem de UV ile yaşlanmış PE için dikkate değer ve konsantrasyona bağlı bir ilgi göstermiş, polietilen-su bölme katsayıları (Kpe_w) 11-83 L/kg arasında değişmiştir. Bununla birlikte, PCA'nın ilgisi, orijinal ve UV ile yaşlanmış PE için konsantrasyona bağlı olmamış, Kpe_w değerleri 31-179 L/kg arasında değişmiştir. Sonuçlar, pH, su tipi, parçacık boyutu ve S/L oranının sorbatla değiştiğini göstermektedir. Hümik maddenin varlığı hem HDPE hem de LDPE üzerinde TCP'nin sorpsiyonunu artırmış, nötral TCP ve PCA için tatlı su da hafif bir azalma ve deniz suyunda hafif bir artış gözlemlenmiştir. Genel olarak, UV ile yaşlanma, çevrede sorpsiyonu artırırken, bu durum çevrede oluşan sorpsiyon ile ilgili endişeleri artırmaktadır.
Özet (Çeviri)
Microplastics, plastic particles under 5 mm in diameter, are widespread and may act as carriers for contaminants in the environment. This study aims to enhance our understanding of the sorption behavior of selected organics—phenol, 2,3,6- trichlorophenol (TCP), and 1,1,2,2-tetrachloroethane (PCA)—on pristine and UV- aged polyethylene (PE) microplastics. The main part of the experiments was conducted with the latter two compounds due to lack of affinity of phenol for PE. Results underscore the complex interplay between chemical properties, microplastic attributes, and environmental conditions in determining sorption capacity. Hydrophobic interactions were found to be a key sorption mechanism, influencing sorption among PE polymers and model contaminants. The findings showed that, the rate of sorption for high-density polyethylene (HDPE) was much slower than low- density polyethylene (LDPE). Phenol, recognized for its hydrophilicity, showed no affinity for pristine PE, while 23% removal was observed with aged PE. TCP showed notable concentration-dependent affinity for both pristine and UV-aged PE, with polyethylene-water partition coefficients (Kpe_w) ranging between 11-83 L/kg. In contrast, the affinity of PCA was independent of concentration for both pristine and UV-aged PE, with Kpe_w values between 31-179 L/kg. Results indicate the effect of pH, water type, particle size, and S/L vary with the sorbate. The presence of humic matter increased the sorption of TCP onto both HDPE and LDPE, with a slight decrease observed in freshwater and a slight increase in seawater for neutral TCP and PCA. Overall, UV-aging increases sorption regardless of the sorbate, which raises concerns about sorption in the environment.
Benzer Tezler
- Biyolojik moleküllerin arsenik fosforen tek katmanlı hegzagonal yüzey üzerine adsorpsiyonunun incelenmesi
Investigation of the adsorption of biological molecules on the single layer hexagonal surface
OKAY TERCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANDAN OLĞAR
- Organik kirletici maddelerin karbon nanomateryallerle adsorpsiyonu ile doğal sulardan giderilmesi
The removal of organic pollutants from natural waters by adsorption on carbon nanomaterials
GAMZE ERŞAN
Doktora
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASEMİN KAYA
PROF. DR. TANJU KARANFİL
- Grafitik karbon nitrür/ polivinil alkol kompozitlerinin mekanik, termal ve optik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical, thermal and optical properties of graphitic carbon nitride/ polyvinyl alcohol composites
ESRA TARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM YAZICI
DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN UĞRAŞKAN
- Receptor-targeted carbon nanotubes as nanomaterials for diagnostics and targeted treatment of cancer
Kanser teşhis ve tedavisi için reseptör-hedefli karbon nanotüp nanomalzemelerin geliştirilmesi
MEHDI PARTOVI MERAN
Doktora
İngilizce
2019
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
- Fabrication and characterization of P3HT-WO3 hybrid thin films and device applications
P3HT-WO3 hibrit ince filmlerin üretimi, karakterizasyonu ve cihaz uygulamaları
FATMA BEYZA YEDİKARDEŞ ER
Doktora
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ZAYİM
PROF. DR. MUSTAFA ALTUN