Elektro fenton yöntemi için karbon keçe temelli elektrot geliştirme
Development of carbon felt based electrode for electro fenton method
- Tez No: 955982
- Danışmanlar: PROF. DR. BELGİN GÖZMEN SÖNMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mersin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Bu çalışmada, gıda ve kozmetik alanında oldukça yaygın kullanım alanına sahip olan sentetik vanilin maddesinin elektro-Fenton yöntemi ile oksidasyonunda kullanılabilecek yeni tip elektrotlar geliştirilerek etkinlikleri incelmiştir. Öncelikle homojen elektro-Fenton metodunun aktivitesini belirlemek amacıyla karbon keçe (CF) katot / Platin anot çifti ile pH 3 de farklı akım değerlerinde vanilin oksidasyonu gerçekleştirilmiştir. Uygulanan akım değerindeki artış ile vanilin oksidasyonunun yavaşladığı gözlenmiş ve çalışılan akım aralığında en etkili akım değeri 50 mA olarak belirlenmiştir. Solvotermal yöntem kullanılarak CF elektrot yüzeyine kobalt ferrit (CoFe2O4) yüklenerek heterojen elektro-Fenton yönteminde kullanılmak üzere CoFe2O4@CF elektrodu geliştirilmiştir. Vanilin sulu çözeltisinin pH ayarlaması yapılmadan pH 6 da farklı akım değerlerinde oksidasyonu gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar CF ile benzer şekilde vanilin için en etkili oksidasyon ve mineralizasyonun 50 mA sabit akımda elde edildiği belirlenmiştir. Farklı başlangıç pH değerlerinde CoFe2O4@CF elektrodu kullanılarak gerçekleştirilen çalışmalarında ise en etkili oksidasyon ve mineralizasyon değerlerinin, en fazla Fe3+/Fe2+ çevriminin gerçekleştiği pH 3 de elde edildiği, artan pH değerlerine bağlı verimde düşüş olduğu gözlemlenmiştir. Vanilin sulu çözeltisinin pH 6 da heterojen elektro-Fenton yöntemi ile oksidasyonunda farklı radikal yakalayıcıları kullanılarak gerçekleştirilen oksidasyonunda, hidroksil ve süperoksit anyon radikallerinin (hidroperoksil radikali) önemli rol oynadığı belirlenmiştir. Hidrotermal yöntem ile karbon keçe üzerine molibden sülfür yüklenerek MoS2@CF elektrodu sentezlenmiş ve karbon keçe katot ile kıyaslandığında MoS2@CF katot ile pH 3 de daha yüksek vanilin mineralizasyonuna ulaşılmıştır. Vanilin oksidasyonunda oluşan ara ürünler belirlenerek olası bir bozunma mekanizması önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, new types of electrodes that can be used in the oxidation of synthetic vanillin, which is widely used in the food and cosmetics field, were developed and their activities were investigated. First of all, in order to determine the activity of the homogeneous electro-Fenton method, vanillin oxidation was carried out with carbon felt (CF) cathode / platinum anode pair at pH 3 at different current values. It was observed that vanillin oxidation slowed down with the increase in the applied current value and the most effective current value in the studied current range was determined as 50 mA. CoFe2O4@CF electrode was synthesized for use in the heterogeneous electro-Fenton method by loading cobalt ferrite (CoFe2O4) onto the CF electrode surface using the solvothermal method. Oxidation of vanillin aqueous solution was carried out at different current values at pH 6 without pH adjustment. The obtained results showed that the most effective oxidation and mineralization for vanillin was obtained at 50 mA constant current, similar to CF. In the studies carried out using CoFe2O4@CF electrode at different initial pH values, it was observed that the most effective oxidation and mineralization values were obtained at pH 3, where the most Fe3+/Fe2+ cycle occurred, and that there was a decrease in efficiency due to increasing pH values. It was determined that hydroxyl and superoxide anion radicals (hydroperoxyl radical) played an important role in the oxidation of vanillin aqueous solution at pH 6 by heterogeneous electro-Fenton method using different radical scavengers. MoS2@CF electrode was synthesized by loading molybdenum sulfide onto CF by hydrothermal method and higher vanillin mineralization was achieved at pH 3 with MoS2@CF cathode compared to carbon felt cathode. A possible degradation pathway was suggested by determining the intermediate products formed during vanillin oxidation.
Benzer Tezler
- Tekstil sanayi atıksularının elektro-fenton yöntemi ile arıtılabilirliği ve optimizasyonu
Treatability and optimization of textile wastewater by electro-fenton process
NURULLAH YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiErciyes ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALÇIN ŞEVKİ YILDIZ
- Elektro-fenton prosesi ile sulu çözeltilerden salisilik asit gideriminde anot materyali olarak paslanmaz çelik(SS-316) kullanımı
Başlık çevirisi yok
İBRAHİM YASİN KÖKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiErciyes ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMÜR GÖKKUŞ
- Kaolin ve çinko alüminat destekli bakır ferrit katalizörlerinin heterojen elektro-fenton koşullarında sudan propranolol gideriminde kullanımı
The use of kaoline and zinc aluminate supported copper ferrite catalysts in the removal of propranolol from water under heterogenous electro-fenton conditions
HARUN BAŞ
- İleri oksidasyon yöntemleriyle boyar madde içeren sulu çözeltilerin yeni fotokatalitik elektrotlar ile arıtılabilirliğinin incelenmesi
Investigation of the treatability of dye containing aqueous solutions by advanced oxidation processes with novel photocatalytic electrodes
ÇİSİL GÜLÜMSER
Doktora
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİL VELİ
- Fenol içeriği yüksek atık suyun kimyasal ve ileri oksidasyon yöntemleri ile arıtımı
Treatment of wastewater with high phenol content by chemical and advanced oxidation methods
BUKET KAR