Anyonik hidrojel ile immobilize edilmiş thamnidium elegans biyokütlesinin kadmiyum ve nikel biyosorpsiyonu için kullanımı


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SEMA ÇELİK

Danışman: Tamer Akar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Thamnidium elegans hücreleri 2-akrilamido-2-metil-1-propan sülfonik asit (AMPS) ile zenginleştirilmiş p(3-metoksipropil) akrilamid (p(MPA)) ağında tutuklanarak yeni bir biyokütle/polimer kompoziti üretilmiştir. Anyonik olarak zenginleştirmeden sonra hidrojel p(MPA-co-AMPS )'nin Cd(II) ve Ni(II) alıkoyma kapasitesi %20,66 ve %21,58 kat artmıştır. Jel matrisi, biyokütleyi etkili bir şekilde tutuklayabilmekte, elde edilen immobilize biyosorban kesikli ve sürekli sistemde sulu ortamdaki Cd(II) ve Ni(II) iyonlarını etkili bir şekilde uzaklaştırmaktadır. Geliştirilen immobilize biyosorbanın fizikokimyasal parametreleriyle birlikte karakterizasyonu ve pratik uygulaması da tartışılmıştır. Cd(II) ve Ni(II) biyosorpsiyonu sırasıyla 30. ve 10. dk'da dengeye ulaşmıştır. İmmobilize biyosorban ile Cd(II) ve Ni(II) giderimi yalancı birinci derece ve yalancı ikinci derece kinetik eşitlikleri kullanarak incelenmiştir. Cd(II) ve Ni(II) biyosorpsiyonu Langmuir izoterm modeline uyum sağlamıştır. Maksimum tek tabakalı biyosorpsiyon kapasitesi 25⁰C'de Cd(II) için 123,76 mg g-1, Ni(II) için ise 42,39 mg g-1 olarak hesaplanmıştır. Geliştirilen biyosorban Cd(II) ve Ni(II)'in gerçek atıksudan uzaklaştırılmasında da başarıyla kullanılmıştır. EDTA ve HNO3 başarılı bir şekilde Cd(II) ve Ni(II) geri kazanımını sağlamış ve kompozit sorban en az 12 biyosorpsiyon-desorpsiyon döngüsü boyunca sabit biyosorpsiyon performansıyla tekrar kullanılmıştır. Sonuçlar, önerilen immobilize biyosorbanın sulu ortamdan Cd(II) ve Ni(II) iyonlarının uzaklaştırılmasında oldukça etkili ve alternatif bir materyal olabileceğini düşündürmektedir.