Kitosan/ montmorillonit nanokompoziti üzerinde malahit yeşili boyar maddesinin adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi
Investigation of adsorption properties of malachite green dyestuff onto chitosan/ montmorillonite nanochomposite
- Tez No: 960171
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YELİZ ÖZÜDOĞRU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Matematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Bu çalışmada, kitosanın, montmorillonitin ve farklı oranlardaki kitosan/montmorillonit kompozitlerinin sulu çözeltide bulunan malahit yeşili boyar maddesinin giderimi üzerindeki verimlilikleri incelenmiş ve maksimum adsorplama kapasiteleri karşılaştırılmıştır. Denemeler sırasında, farklı derişimlerdeki kitosan/montmorillonit kompozitlerinin, ortam pH'ının, sürenin, malahit yeşili boyar maddesinin derişim etkileri ve sıcaklık gibi faktörlerin etkisi incelenmiş, optimum adsorplama parametreleri belirlenip boyar maddenin farklı kimyasallar ile geri alım denemeleri yapılmıştır. Langmuir ve Freundlich izoterm modelleri ile adsorplama olayı incelenip, termodinamik analizler uygulanmıştır. FTIR ve SEM analizleri ile kitosan, montmorillonit ve kitosan/montmorillonit kompozitlerinin yüzeyinde boyar maddenin adsorplanması sonrasında meydana gelen değişimler incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, kitosanın maksimum adsorplama kapasitesi 120 mg/g, montmorillonitin 116 mg/g iken %20 lik kitosan/montmorillonit kompozitinin maksimum adsorplama kapasitesi 400 mg/ g olarak bulunmuştur. Yapılan sıcaklık çalışmalarında, sıcaklığın artması ile adsorplama kapasitelerinin azaldığı görülmüştür. İzoterm çalışmalarında ise, yüzeyde birden fazla türde adsorpsiyon alanı olması nedeni ile Freundlich izoterm modeline daha çok uyduğu belirlenmiştir. Yapılan kinetik çalışmalarında ise, Pseudo ikinci derece kinetic modele daha çok uyum sağladığı gözlenmiştir. Geri alım denemelerinde ise, HNO3 ve HCl ile %95 'in üzerinde geri alım sağlanmıştır. Yapılan FTIR analizlerinde ise, kitosan ile montmorillonitin etkileşmesinin, -NH, -OH, C=O ve C-O bağlarındagerçekleştiği, kitosan/montmorillonit kompozitlerine MY(Malahit Yeşili) boyar maddesinin bağlanmasının ise, daha çok OH bağından kaynaklandığı görülmüştür. SEM analizlerinde ise, kitosana montmorillonitin bağlanması sonucunda, yüzeydeki çatlaklar ve pürüzler azalmış, yapı daha homojen bir görünüme ulaşmış, boyar madde bağlanması sonrasında ise yüzeyde daha çok pürüzlü bölgeler görülmüştür. Sonuç olarak, kitosana montmorillonit bağlanarak kompozit oluşturulmasının, malahit yeşili boyar maddesinin adsorplama kapasitesini arttırdığı saptanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the efficiencies of chitosan, montmorillonite, and chitosan/montmorillonite composites in various ratios for the removal of malachite green dye from aqueous solutions were investigated, and their maximum adsorption capacities were compared. During the experiments, the effects of factors such as the concentration of chitosan/montmorillonite composites, pH, contact time, concentration of malachite green dye, and temperature were examined, and recovery attempts of the dye with different chemicals were performed. The adsorption process was analyzed using Langmuir and Freundlich isotherm models, and thermodynamic analyses were applied. Changes occurring on the surface of chitosan, montmorillonite, and chitosan/montmorillonite composites after dye adsorption were investigated using FTIR and SEM analyses. According to the results, the maximum adsorption capacity of chitosan was found to be 120 mg/g, montmorillonite was 116 mg/g, while the maximum adsorption capacity of the 20% chitosan/montmorillonite composite was found to be 400 mg/g. Temperature studies showed that adsorption capacities decreased with increasing temperature. Isotherm studies revealed that the Freundlich isotherm model fit the data better due to the presence of multiple types of adsorption sites on the surface. Kinetic studies observed that the data fit the pseudo-second-order kinetic model better. In recovery attempts, more than 95% recovery was achieved with HNO3 and HCl. FTIR analyses showed that the interaction between chitosan and montmorillonite occurred in the -NH, -OH, C=O, and C-O bonds, while the binding of the MY dye to chitosan/montmorillonite composites was mostly due to the OH bonds. SEM analyses revealed that the binding of montmorillonite to chitosan reduced surface cracks and roughness, resulting in a more homogeneous structure, and after dye binding, more rough areas were observed on the surface. As a result, it was determined that the formation of a composite by binding montmorillonite to chitosan increased the adsorption capacity for malachite green dye.
Benzer Tezler
- Atık sularda fenolik kirliliklerin giderilmesi için kitosan kaplı manyetik nano boyutlu katı ekstraktant hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of chitosan coated magnetic solid extractant of nanosize for the removal of phenolic pollution i̇n wastewater
ERDAL ERTAŞ
- Nanoteknolojik yaklaşımlarla koagülatif sistemlerin geliştirilmesi
Coagulative systems development by nanotechnological approach
ZEYNEP KARAHALİLOĞLU
Doktora
Türkçe
2015
İlk ve Acil YardımHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİR BAKİ DENKBAŞ
- Doku iskelesi-destekli perfüzyon biyoreaktör işletim parametrelerinin preosteoblastların üreme ve osteojenik farklılaşma potansiyelleri üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of effects of scaffold-supported perfusion bioreactors process parameters on the proliferation and osteoblastic differentiation of preosteoblasts
GİZEM AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU
- Tekstil endüstrisinde kullanılan asit mavisi 62 boyar maddesinin çapraz bağlı kitosan üzerine adsorpsiyonunun incelenmesi
Investigation of adsorption of acid blue 62 dye used in textile industry onto crosslinked chitosan
LUSİ ÇULCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ EKREM MÜFTÜOĞLU