Yeşil sentez yöntemi ile sulu ortamdan mikro ve nanoplastik kaynaklı ftalatların giderimine yönelik fonksiyonel bir malzeme tasarımı ve karakterizasyonu
Design and characterisation of a functional material for the removal of phthalates from micro- and nanoplastic sources from aqueous environments by green synthesis method
- Tez No: 962720
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇİĞDEM DÖNMEZ GÜNGÜNEŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hitit Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Plastikler, modern yaşamın vazgeçilmez bileşenlerinden biri haline gelmiş olsa da, kullanım ömürlerini tamamladıktan sonra çevresel kirlilik ve gıda güvenliği açısından ciddi tehditler oluşturmaktadır. Zamanla mikro ve nanoplastiklere dönüşen plastik atıklar, içerdikleri kimyasalları çevreye salarak çevre ve insan sağlığını tehdit etmektedir. Bu kimyasalların başında gelen ftalatlar, plastiklere esneklik kazandırmak amacıyla kullanılmakta, ancak atık plastiklerden kolayca çevreye sızabilmektedir. Ftalatlar toprak, su ve canlı organizmalarda birikerek özellikle üreme sistemi üzerinde endokrin bozucu etkilere neden olmaktadır. Ftalatların çevresel zararlarını azaltmak için literatürde çeşitli atıksu arıtım yöntemleri geliştirilmiştir. Adsorpsiyon, mikrobiyal degradasyon, fotokataliz, elektrokimyasal degradasyon, membran teknolojisi ve ileri oksidasyon teknikleri öne çıkan yöntemler arasındadır. Her yöntemin farklı avantajları ve sınırlılıkları vardır. Bu çalışmada, Phragmites australis bitkisinden manyetik adsorban (m/PA) sentezlenmiştir. Hazırlanan bu adsorban, plastikleştirici olarak kullanılan Dietil ftalat (DEP) ve Dibütil ftalatın (DBP) sulu çözeltilerden giderimi için kullanılmıştır. m/PA, Brunauer, Emmet ve Teller (BET), taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrofotometre (FT-IR) ve zeta potansiyeli kullanılarak karakterize edilmiştir. Kesikli sistemde pH, adsorban miktarı, temas süresi, ftalat konsantrasyonu parametreleri incelenmiştir. İncelenen parametreler sonucunda optimum adsorpsiyon koşulları; başlangıç ftalat konsantrasyonu 10 mg/L, adsorban miktarı 0,05 g m/PA, temas süresi 6 gün ve ortam pH'ı 2 olarak belirlenmiştir. Adsorpsiyon kinetiği yalancı birinci dereceden, yalancı ikinci dereceden ve parçacık içi difüzyon kinetik modeli kullanılarak analiz edilmiştir. Adsorpsiyon izotermi Langmuir, Freundlich ve Dubinin-Radushkevich (D-R) izoterm modeli kullanılarak hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
Despite their indispensability in modern life, plastics pose significant threats to environment and food safety upon reaching the end of their useful life. Plastic waste, which transforms into micro- and nanoplastics over time, poses a significant threat to the environment and human health by releasing the chemicals it contains into the environment. Phthalates, a prominent chemical in this group, are utilised to enhance the flexibility of plastics; however, they have the potential to seep into the environment from waste plastics. Phthalates have been observed to accumulate in soil, water, and living organisms, resulting in endocrine-disrupting effects, particularly on the reproductive system. As evidenced by the extant literature, a variety of wastewater treatment methods have been developed with a view to mitigating the environmental hazards posed by phthalates. The predominant methods include adsorption, microbial degradation, photocatalysis, electrochemical degradation, membrane technology and advanced oxidation techniques. Each method has its own advantages and limitations. In this study, the synthesis of magnetic adsorbent (m/PA) from the Phragmites australis plant was conducted. The adsorbent was employed for the removal of diethyl phthalate (DEP) and dibutyl phthalate (DBP), which function as plasticisers, from aqueous solutions. M/PA was characterized utilizing Brunauer-Emmett-Teller (BET) analysis, scanning electron microscopy (SEM), Fourier-transform infrared (FT-IR) spectroscopy, and zeta potential measurement techniques. In the context of the batch system, a comprehensive investigation was conducted into the parameters of pH, adsorbent amount, contact time, and phthalate concentration. After investigating the relevant parameters, the optimal adsorption conditions were ascertained to be an initial phthalate concentration of 10 mg/L, an adsorbent amount of 0.05 g/L, a contact time of 6 days, and a pH of 2. The adsorption kinetics were analysed using the pseudo-first order, pseudo-second order, and intraparticle diffusion kinetic models. The adsorption isotherms were calculated using the Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (D-R) isotherm models.
Benzer Tezler
- Histolojik boyaların sulu ortamdan giderimi için çinko oksit nanopartiküllerin kullanımı
Use of zinc oxide nanoparticles for removal of histological stains from aqueous media
ELİF TEKİŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
BiyolojiYıldız Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADRİYE KIZILBEY
- Yeşil sentez ile çinko oksit ve magnezyum katkılı çinko oksit nanopartiküllerin sentezi, fotokatalitik ve antibakteriyel özelliklerin araştırılması
Green synthesis of zinc oxide and magnesium doped zinc oxide nanoparticles, investigation of photocatalytic and antibacterial properties
EBRU ORTADOĞULU SUCU
- Facile phosphorylation of synthetically and commercially important polymers via metal-free azide-alkyne cycloaddition
Ticari ve sentetik öneme sahip polimerlerin metalsiz azid-alkin click yöntemiyle fosforlanması
GÖKHAN SAĞDIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRKAN HIZAL
- Faz transfer katalizörlerinin sentezi ve uygulamaları
Synthesis and applications of phase transfer catalysts
ÇİĞDEM YILDIRIM
- Farklı sübstitüe ftalonitril ve ftalosiyanin türevlerinin sentezi
Synthesis of different substituted phthalonitriles and phthalocyanines
MELİKE BÜŞRA ZORLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN