TR
EN
Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi
Abstract
Çalışma kapsamında çay atığı hem aktif karbon (AC) hem de ileri mühendislik seramiği olan bor karbür (B4C) üretmek için kullanılmıştır. Türkiye’de büyük miktarlarda oluşan çay atıkları, düşük ekonomik değere sahip olmasına rağmen biyokütle tabanlı bir hammadde kaynağı olarak önemli bir potansiyel taşımaktadır. Çalışmanın ilk aşamasında, çay atıkları potasyum hidroksit (KOH) ile kimyasal olarak aktive edilmiş ve 1500°C’de karbonizasyon işlemi uygulanmıştır. Elde edilen AC; elementel analiz, yüzey alanı ve porozite analizi (BET, Brunauer-Emmett-Teller), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), termogravimetrik ve diferansiyel termal (TGA/DTA) ve X-Işını difraksiyonu (XRD) teknikleriyle karakterize edilmiş ve 1301 m2/g gibi çok yüksek bir yüzey alanı ile mikromezogözenek yapısına sahip olduğu belirlenmiştir. İkinci aşamada, sentezlenen AC borik asit (H3BO3) ile karbotermik indirgemeye tabi tutularak B4C sentezi gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler (XRD ve FT-IR), çay atığı kökenli AC kullanımıyla B4C’nin başarıyla sentezlendiğini göstermektedir. Sonuçlar, düşük maliyetli ve yerli atık kaynaklarının stratejik öneme sahip ileri mühendislik seramiklerinin üretiminde değerlendirilebileceğini göstermektedir. Böylece çalışma, yalnızca atıkların geri kazanımına katkı sunmakla kalmamakta, aynı zamanda sürdürülebilir malzeme bilimi açısından literatüre güçlü ve yenilikçi bir katkı sunmaktadır.
Keywords
Thanks
This study was supported by the TÜBİTAK with the project code 1919B012460365. We would also like to thank TENMAK BOREN for their support, and Hümeysa Culum and Beyda Kahraman for their contributions to the study.
References
- Demirarslan, K. O. (2020). Literature survey on greenhouse gases and mathematical estimates from solid waste management. Duzce University Journal of Science and Technology, 8(1), 363-380. https://doi.org/10.29130/dubited.568588
- Borghei, S. A., Zare, M. H., Ahmadi, M., Sadeghi, M. H., Marjani, A., Shirazian, S., & Ghadiri, M. (2021). Synthesis of multi-application activated carbon from oak seeds by KOH activation for methylene blue adsorption and electrochemical supercapacitor electrode. Arabian Journal of Chemistry, 14, 202102. https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2020.102958
- Gezer, B. (2020). Cu (II) adsorption with activated carbon obtained from sea urchin prepared by ultrasound-assisted method. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9(2), 770-780. https://doi. org/10.28948/ngumuh.700773
- Han, Q., Wang, J., Goodman, B.A., Xie, J., & Liu, Z. (2020). High adsorption of methylene blue by activated carbon prepared from phosphoric acid treated eucalyptus residue. Powder Technology, 366, 239-248. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2020.02.013
- Mamaní, A., Ramírez, N., Deiana, C., Giménez, M., & Sardella, F. (2019). Highly microporous sorbents from lignocellulosic biomass: Different activation routes and their application to dyes adsorption. Journal of Environmental Chemical Engineering, 7(5), 103148. https://doi.org/10.1016/j.jece.2019.103148
- Heibati, B., Rodriguez-Couto, S., Al-Ghouti, M. A., Asif, M., Tyagi, I., Agarwal, S., & Gupta, V.K. (2015). Kinetics and thermodynamics of enhanced adsorption of the dye AR 18 using activated carbons prepared from walnut and poplar woods. Journal of Molecular Liquids, 208, 99-105. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2015.03.057
- Dogan, M. Y., Tasdemir, H. M., Arbag, H., Yasyerli, N., & Yasyerli, S. (2024). H2 production via H2S decomposition over activated carbon supported Fe-and W-catalysts. International Journal of Hydrogen Energy, 75, 483-495. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2024.02.316
- Rai, M. K., Shahi, G., Meena, V., Meena, R., Chakraborty, S., Singh, R. S., & Rai, B. N. (2016). Removal of hexavalent chromium Cr (VI) using activated carbon prepared from mango kernel activated with H3PO4. Resource-Efficient Technologies, 2, S63-S70. https://doi.org/10.1016/j.reffit.2016.11.011
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Ceramics in Materials Engineering, Materials Engineering (Other)
Journal Section
Research Article
Publication Date
December 31, 2025
Submission Date
July 5, 2025
Acceptance Date
September 23, 2025
Published in Issue
Year 2025 Volume: 10 Number: 4
APA
Güneş, M. N., Pekmezci, B., & Değirmencioğlu, P. (2025). Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi. Journal of Boron, 10(4), 131-139. https://doi.org/10.30728/boron.1735300
AMA
1.Güneş MN, Pekmezci B, Değirmencioğlu P. Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi. Journal of Boron. 2025;10(4):131-139. doi:10.30728/boron.1735300
Chicago
Güneş, Merve Nazlı, Birce Pekmezci, and Pınar Değirmencioğlu. 2025. “Çay Atıklarından üretilen Aktif Karbonla Bor Karbür Sentezi”. Journal of Boron 10 (4): 131-39. https://doi.org/10.30728/boron.1735300.
EndNote
Güneş MN, Pekmezci B, Değirmencioğlu P (December 1, 2025) Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi. Journal of Boron 10 4 131–139.
IEEE
[1]M. N. Güneş, B. Pekmezci, and P. Değirmencioğlu, “Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi”, Journal of Boron, vol. 10, no. 4, pp. 131–139, Dec. 2025, doi: 10.30728/boron.1735300.
ISNAD
Güneş, Merve Nazlı - Pekmezci, Birce - Değirmencioğlu, Pınar. “Çay Atıklarından üretilen Aktif Karbonla Bor Karbür Sentezi”. Journal of Boron 10/4 (December 1, 2025): 131-139. https://doi.org/10.30728/boron.1735300.
JAMA
1.Güneş MN, Pekmezci B, Değirmencioğlu P. Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi. Journal of Boron. 2025;10:131–139.
MLA
Güneş, Merve Nazlı, et al. “Çay Atıklarından üretilen Aktif Karbonla Bor Karbür Sentezi”. Journal of Boron, vol. 10, no. 4, Dec. 2025, pp. 131-9, doi:10.30728/boron.1735300.
Vancouver
1.Merve Nazlı Güneş, Birce Pekmezci, Pınar Değirmencioğlu. Çay atıklarından üretilen aktif karbonla bor karbür sentezi. Journal of Boron. 2025 Dec. 1;10(4):131-9. doi:10.30728/boron.1735300