İmmobilize ve manyetik özellikli neurospora sitophila ile reaktif boyarmadde biyosorpsiyonu


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MELİKE DİVRİKLİOĞLU

Danışman: Tamer Akar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada Neurospora sitophila biyokütlesinin doğal ve modifiye formları hazırlanmış ve karakterize edilmiştir. Bunların renk giderim potansiyelleri kesikli ve sürekli sistemde araştırılmıştır. Serbest biyokütlenin biyosorpsiyon özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla, N. sitophila hücreleri atık çay yapraklarına pasif olarak immobilize edilmiştir. Serbest ve immobilize hücrelerden manyetik formlarda sorbanlar hazırlanmıştır. Biyosorpsiyon proseslerinde hedef kirletici olarak Reaktif Viyole 1 boyarmaddesi seçilmiştir. Geliştirilen sorbanlar ile biyosorpsiyon prosesine yönelik pH, biyokütle miktarı, süre, sıcaklık, başlangıç boyarmadde derişimi ve akış hızı parametreleri incelenmiştir. Deneysel veriler yalancı ikinci derece kinetik modeli ve Langmuir izoterm modeline uygunluk göstermiştir. Kesikli sistemde en uygun koşullarda belirlenen maksimum biyosorpsiyon kapasiteleri serbest, immobilize, manyetik ve manyetik immobilize biyosorbanlar için sırasıyla 367,84, 162,14, 239,97 ve 152,88 mg g‒1 olarak belirlenmiştir. Önerilen biyosorbanlar gerçek ve sentetik atıksu örneklerinde de oldukça etkili biyosorpsiyon performansları sergilemiştir. Geliştirilen biyosorbanlar sürekli sistemde elli ardışık biyosorpsiyon−desorpsiyon sürecinde başarıyla kullanılmıştır. Ayrıca sürekli sistemde iyi bir akış performansı sağlayan manyetik immobilize formdaki sorban için daha büyük ölçekte biyosorpsiyon çalışmaları gerçekleştirilmiş ve önerilen biyosorbanın endüstriyel alanda uygulanabilirliği araştırılmıştır. Olası biyosorban−boyarmadde etkileşimleri IR, SEM ve zeta potansiyeli analizleriyle incelenmiştir. Böylece biyosorpsiyon mekanizmaları aydınlatılmaya çalışılmıştır. Çalışmadaki bulgular, geliştirilen biyosorbanların sulu çözeltilerden RV1 boyarmaddesinin gideriminde etkili ve ekonomik alternatifler olabileceklerini işaret etmektedir. Bununla birlikte, rejenerasyon deneylerinden oldukça çarpıcı sonuçlar alınmıştır.