Serbest ve immobilize Neurospora sitophila fungal biyokütlesi ile kadmiyum iyonları ve reaktif sarısı 2 boyarmaddesinin biyosorpsiyon koşullarının araştırılması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2011
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ZERRİN KAYNAK
Danışman: Tamer Akar
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada serbest ve immobilize formdaki Neurospora sitophila fungal biyokütlesinin biyosorpsiyon potansiyeli araştırılmıştır. Hedef kirletici olarak kadmiyum iyonları ve Reaktif Sarısı 2 (RS2) tekstil boyarmaddesi seçilmiştir. Öncelikle serbest haldeki N. sitophila fungal biyokütlesi ile kesikli sistemde belirtilen kirleticiler için en uygun biyosorpsiyon koşulları belirlenmiştir. Daha sonra biyosorpsiyon özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla N. sitophila hücreleri zeytinyağı fabrikası atığı olan pirina biyokütlesi üzerine immobilize edilmiştir. İmmobilize biyokütlenin kesikli ve sürekli akış sistemlerindeki RS2 boyarmaddesi ve Cd2+ iyonlarının biyosorpsiyonu için optimum koşullar araştırılmıştır.Desorpsiyon çalışmaları ile immobilize biyokütlenin tekrar kullanılabilirliği araştırılmış ve biyosorpsiyon-desorpsiyon özellikleri serbest biyokütle ile karşılaştırılmıştır. Sürekli sistemde büyük hacim biyosorpsiyon çalışmalarıyla geliştirilen biyosorbent sisteminin endüstriyel ölçeklerde uygulanabilirliği araştırılmıştır. Ayrıca immobilize biyokütlenin sentetik ve gerçek atıksulardaki biyosorpsiyon performansları incelenmiştir. Serbest ve immobilize formdaki biyokütle için biyosorpsiyonun kinetik ve izoterm modellemeleri yapılmıştır. Ayrıca olası biyomateryal-kirletici etkileşimleri FTIR, SEM, EDX ve zeta potansiyeli analizleri ile incelenmiş ve biyosorpsiyonun mekanizması aydınlatılmaya çalışılmıştır.Biyosorpsiyonun kinetiği Lagergren birinci dereceden kinetik modeli, yalancı ikinci derece kinetik model ve tanecik içi difüzyon modelleri ile değerlendirilmiştir. Denge biyosorpsiyon verilerine Langmuir, Freundlich ve Dubinin-Radushkevich (D-R) izoterm modellerine uygulanmıştır. Sonuçlar N. sitophila-prina immobilize biyokütle sisteminin, sulu ortamdan kadmiyum iyonlarının ve RS2 boyarmaddesinin uzaklaştırılmasında etkin ve ekonomik bir biyosorbent olabileceğini düşündürmektedir.