Mezogözenekli silika bazlı indirgenmiş grafen oksit kompoziti ile fluoksetin ve trimethoprim adsorpsiyonu
Mesoporous silica/reduced graphene oxide composite for fluoxetine and trimethoprim adsorption
- Tez No: 917968
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HANİFE SARI ERKAN, PROF. DR. MÜGE SARI YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Fluoksetin, Trimethoprim, mezogözenekli silika, indirgenmiş grafen oksit, adsorpsiyon, Fluoxetine, trimethoprim, mesoporous silica, reduced graphene oxide, adsorption
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bu çalışmada, mezogözenekli silika ve indirgenmiş grafen oksit içeren yenilikçi bir kompozit adsorban, en yaygın kullanılan farmasötiklerden olan ve sucul sistemlerde kalıcı oldukları bilinen iki mikrokirleticinin, bir antidepresan etken maddesi olan fluoksetin (FLX) ve bir antibiyotik etken maddesi olan trimethoprimin (TMP) sudan adsorpsiyonu için sentezlenmiştir. Sentezlenen mezogözenekli silika bazlı indirgenmiş grafen oksit kompozitinin (MS-rGO kompozit) fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmiştir. FLX ve TMP'nin MS-rGO kompoziti üzerindeki adsorpsiyonu, MS-rGO miktarı, pH, başlangıç ilaç konsantrasyonları, karıştırma süreleri, maruziyet süreleri ve sıcaklık gibi farklı deneysel koşullar altında incelenmiştir. Adsorpsiyon verileri, MS-rGO kompozitinin FLX (0,0025 g MS-rGO kompozit miktarı, pH 8 ve 5 mg/L FLX konsantrasyonu için 15 dakika süreyle %74,81±1,14) ve TMP (0,0025 g MS-rGO kompozit miktarı, pH 9 ve 5 mg/L TMP konsantrasyonu için 30 dakika süreyle %88,06±1,15) mikrokirleticilerini etkili bir şekilde adsorbe ettiğini gösteren umut verici sonuçlar ortaya koymuştur. Adsorpsiyon verilerinin sözde ikinci dereceden (PSO) kinetik (5 ila 20 mg/L arasındaki farklı FLX ve TMP başlangıç konsantrasyonları için R2 > 0,9977) ve Langmuir İzotermi'ne uygunluk gösterdiğini (maksimum adsorpsiyon kapasitesi, (qm): FLX ve TMP için sırasıyla 102,0408 (g/mg)-1 ve 52,9100 (g/mg)-1), FLX ve TMP adsorpsiyonunun esas olarak MS-rGO kompoziti ile iki ilaç arasındaki elektrostatik etkileşimlerden kaynaklanan kimyasal adsorpsiyonla gerçekleştiğini göstermektedir. ΔH°, ΔS° ve ΔG°, ΔG° < 0, ΔH° > 0 ve ΔH° < TΔS° ile kanıtlandığı üzere adsorpsiyon endotermik ve spontane olduğu ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
In the study, a novel composite adsorbent using mesoporous silica and reduced graphene oxide was synthesised for the adsorption of two micropollutants, the antidepressant fluoxetine (FLX) and the antibiotic trimethoprim (TMP), from water, as they are the most widely used pharmaceuticals and are persistent in aquatic systems. Physical and chemical charactheristics of synthesised mesoporous silica-reduced graphene oxide composite (MS-rGO composite) were determined. The adsorption of FLX and TMP on the MS-rGO composite was studied under different experimental conditions, namely amount of the MS-rGO, pH, initial drug concentrations, time, and temperature. The adsorption data showed promising results, indicating that the MS-rGO composite effectively adsorbed both drugs - FLX (74.81±1.14% at 0.0025 g MS-rGO composite amount, pH 8 and time 15 min for 5 mg/L FLX concentration) and TMP (88.06±1.15% at 0.0025 g MS-rGO composite amount, pH 9 and time 30 min for 5 mg/L TMP concentration). The adsorption data were found to be described by pseudo-second-order (PSO) kinetic (R2>0.9977 for different initial concentrations of FLX and TMP between 5 and 20 mg/L) and Langmuir Isotherm (maximum capacity of adsorption, (qm): 102.0408 (g/mg)-1 and 52.9100 (g/mg)-1 for FLX and TMP), indicating that the adsorption of FLX and TMP occurred by chemical adsorption, mainly driven by electrostatic interactions between the MS-rGO composite and the two drugs. ΔH°, ΔS° and ΔG° showed that the adsorption was endothermic and spontaneous, as evidenced by ΔG° < 0, ΔH°> 0 and ΔH° < TΔS°.
Benzer Tezler
- Novel bimetallic mesoporous catalysts for hydrogen production through steam reforming of ethanol
Etanolun su buharı ile reformlanması ile hidrojen üretimi için yeni çift metalli mezo-gözenekli katalizörler
CANAN ŞENER
Doktora
İngilizce
2012
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞEN DOĞU
PROF. DR. TİMUR DOĞU
- Ethanol steam reforming with zirconia based catalysts
Etanolün zirkonyum bazlı katalizörlerle buharlı reformlanması
ARZU ARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFen Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TİMUR DOĞU
- Role of Silica in the self-assembly of salt-surfactant mesophases and synthesis of Mesoporous metal oxides
Tuz-yüzey aktif arafazlarının kendiliğinden oluşumunda Silika'nın rolü ve mezogözenekli metal oksitlerin sentezi
NAJEEB ULLAH
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. ÖMER DAĞ
- Silika ve polimer bazlı mikrokürelerin dna izolasyon özelliklerinin belirlenmesi
Determination of dna isolation properties of silica and polymer based microspheres
GÜLÇİN GÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN ALİ TUNCEL
- Fonksiyonelleştirilmiş mezogözenekli silika malzemelerin ilaç taşıma kapasitelerinin belirlenmesi ve PC3 hücre hattı üzerindeki in vitro etkilerinin incelenmesi
Determination of drug transport capacity of functionalized mesoporous silica materials and exami̇nati̇on of thei̇r in vitro effects on PC3 cell line
EDA GÜLŞAH ERDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyoteknolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ PEMBEGÜL UYAR ARPACI
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUKADDES CAN