Yeşil sentez ile üretilmiş selenyum nanoparçacık taşıyan polikaprolakton nanofiber membranlar ile fotokatalitik boyar madde giderimi
Photocatalytic dye removal using polycaprolactone nanofiber membranes loaded with green synthesized selenium nanoparticles
- Tez No: 958785
- Danışmanlar: PROF. DR. NALAN OYA SAN KESKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Hacı Bayram Veli Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Sanayileşme ve kentleşme, dünya çapında kritik bir çevre kirliliği sorununa neden olmaktadır. Özellikle tekstil endüstrisi gibi üretim tesislerinde oluşturulmuş kirleticileri taşıyan atıksular, kanserojen ve toksik etki yaratmakta; dolayısıyla hem çevre hem de canlıların sağlığı açısından ciddi bir tehdit oluşturmaktadır. Geleneksel arıtma yöntemleri, toksik yan ürünlerin oluşumu, yoğun atık kalıntıların varlığı ve yüksek işletme maliyetleri gibi dezavantajları sebebiyle yetersiz kalmaktadır. Bu durum, daha etkili ve çevre dostu arıtım teknolojilerine olan ihtiyacı artırmaktadır. Son yıllarda nanofiberler, atıksu arıtımında sürdürülebilir ve umut verici bir alternatif olarak öne çıkmıştır. Bu çalışmanın amacı, selenyum nanoparçacıkları (SeNP) ile fonksiyonelleştirilmiş polikaprolakton (PCL) nanofiber membranlar kullanılarak, metilen mavisi (MB) ve reaktif blue (RB) boyalarının fotokatalitik olarak giderimini araştırmaktır. Çalışmada, ikincil kirletici oluşturmayan, düşük maliyetli ve toksik olmayan nanomembranların geliştirilmesi hedeflenmiştir. TEM analizleri, biyojenik selenyum (Se) nanoparçacıklarının yaklaşık 150 nm çapındaki küresel morfolojisini ortaya koymuştur. SeNP'lerin, PCL nanofiberleri (PCL-Nf'ler) ile immobilizasyonu sonrasında, nanofiberlerin morfolojisi SEM ile incelenmiş; EDX analizi ile nanofiber yapısında Se elementinin varlığı doğrulanmıştır. SeNP'ler, 1 saat, 24 saat ve 4 gün süresince daldırma yöntemiyle PCL-Nf'lerin yüzeyine tutundurulmuş ve bu yapılar boyar madde giderimi için kullanılmıştır. Fotokatalitik testler, biyojenik SeNP'lerin RB gideriminde %12,40 ± 0,09 oranında bozunma sağladığını ortaya koymuştur. MB boyası, 1 saatlik UV ışınımı sonrası SeNP'lerin varlığında %83,68 ± 0,2 oranında parçalanmıştır. SeNP'lerle modifiye edilmiş PCL-Nf'ler kullanıldığında ise bozunma oranı %91,1 ± 0,2'ye ulaşmıştır. Hazırlanan nanomembranlar ayrıca, dört kullanım döngüsünün ardından yeniden kullanılabilirlik açısından test edilmiş ve MB giderim kapasitesinin yaklaşık %37'si korunmuştur.
Özet (Çeviri)
Industrialization and urbanization have led to critical global environmental pollution problem. Wastewaters from production facilities, especially in the textile industry, contain toxic and carcinogenic pollutants, posing significant threats to both the environment and human health. Conventional treatment methods are inadequate due to the formation of toxic by-products, large waste residues, and high operational costs. Therefore, the development of more effective and eco-friendly treatment technologies has become essential. In recent years, nanofiber-based membranes have emerged as a sustainable and promising alternative for wastewater treatment. This study aimed to investigate the photocatalytic removal of methylene blue (MB) and reactive blue (RB) dyes using polycaprolactone (PCL) nanofiber membranes functionalized with biologically synthesized selenium nanoparticles (SeNP). The study aimed to develop nanomembranes that are low-cost, non-toxic, and do not generate secondary pollutants. TEM analysis revealed that biogenic selenium (Se) nanoparticles had a spherical morphology with average diameter of ~150 nm. After immobilizing SeNPs onto PCL nanofibers, SEM examined morphology and EDX confirmed the presence of Se. SeNPs were immobilized onto the surface of PCL-Nfs by dipping for 1 hour, 24 hours, and 4 days, and these structures were used for dye removal. Photocatalytic tests showed that biogenic SeNPs achieved 12.40 ± 0.09% degradation for RB and 83.68 ± 0.2% for MB after 1 hour of UV exposure. When SeNP-modified PCL-Nfs were used, MB degradation increased to 91.1 ± 0.2%. Reusability tests demonstrated that approximately 37% of MB removal capacity was retained after four cycles.
Benzer Tezler
- Kahve çekirdeği ekstraktı ile selenyum nanopartikül üretimi
Production of selenium nanoparticles with coffee bean extract
PINAR BALUKEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiBayburt ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYBİKE KAMİLOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ NACİYE KUTLU KANTAR
- Development of quantum dots-based optical fluorescence sensors
Kuantum nokta temelli optik floresan sensörlerin geliştirilmesi
SULTAN ŞAHİN KESKİN
Doktora
İngilizce
2025
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
DOÇ. DR. CANER ÜNLÜ
- İlaç taşıyıcı sistemler için yeşil sentez ile üretilmiş manyetik demir nanoparçacık içerikli malzeme hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of material containing magnetic iron nanoparticles produced by green synthesis for drug delivery systems
ONUR MİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mühendislik BilimleriMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL TURABİK
- Doku mühendisliği uygulamaları için polivinil alkol (PVA)/nişasta temelli kriyojel doku iskelelerinin geliştirilmesi: Sentez, karakterizasyon ve biyouyumluluk değerlendirmeleri
Development of polyvinyl alcohol (PVA)/starch based cryogelscaffolds for tissue engineering applications: Synthesis, characterization and biocompatibility assessments
SEDA CEYLAN
Doktora
Türkçe
2018
BiyomühendislikMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİMET KARAGÜLLE
- Cimin üzümü yaprağı kullanılarak yeşil sentez yöntemiyle elde edilen gümüş nanopartikülünün genotoksik etkisinin kanat benek testi ile belirlenmesi
Determination of genotoxic effect of silver nanoparticle obtained from green synthesis method using cimin grape leaf by wing spot test
GÜRHAN BAYĞU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyolojiErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DENİZ ALTUN ÇOLAK