Research Article

Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması

Volume: 10 Number: 4 December 31, 2021
TR EN

Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması

Abstract

Uçucu organik bir bileşik (UOB) olan benzen, kimyasal ve petrokimyasal gibi faaliyetlerle sanayiden ve endüstriden atmosfere salınmaktadır. Benzen, canlı sağlığı ve çevre için ağır kirliliklerden biri olup, kanserojen, mutajenik ve oldukça toksik polar olmayan kirleticidir. İnsan sağlığı ve ekolojik çevre için bir potansiyel tehlikedir. Bu sebeple benzenin bir kirletici olarak atmosferden uzaklaştırılması büyük önem taşımaktadır. Bu çevresel iyileştirme çalışmasında, Derik Halhalı zeytininin çekirdeği bir doğal selüloz (DS) kaynağı olarak manyetit (Fe3O4) modifikasyonunda kullanıldı. Başarıyla üretilen Fe3O4/DS nano-adsorbentin benzen giderimine karşı adsorpsiyon özellikleri incelendi. Birlikte çökeltme yöntemiyle elde edilen Fe3O4/DS nano-adsorbenti SEM-EDS, FTIR ve BET analizleri ile karakterize edildi. Benzen giderim prosesinde, benzen başlangıç konsantrasyonu, adsorbent miktarı, adsorpsiyon süresi ve adsorpsiyon sıcaklığı gibi farklı parametrelerin etkileri değerlendirildi. Optimum değerler olarak belirlenen 90 dakika adsorpsiyon süresi, 15 ppm benzen başlangıç konsantrasyonu, 100 mg adsorbent miktarı ve 25°C adsorpsiyon sıcaklığı gibi koşullar altında benzen adsorpsiyon kapasitesi 298,15 mg/g olarak bulundu. Bu sonuç, başarıyla üretilen Fe3O4/DS nano-adsorbentin UOB kirleticilerin giderimindeki uygulama potansiyelini ortaya koymaktadır. Öte yandan, Quasi-birinci-dereceden kinetik modeli takip eden gaz halindeki benzenin Fe3O4/DS nano-adsorbenti üzerine adsorpsiyon prosesi fiziksel adsorpsiyon mekanizmasını işaret etmektedir. Ayrıca, 1.74 kJ mol-1 olarak hesaplanan E değeri (Dubinin-Radushkevich model sabiti) adsorpsiyon prosesinin fiziksel etkileşim mekanizması üzerinden gerçekleştiğini desteklemektedir. Son olarak, beş döngüden sonra Fe3O4/DS nano-adsorbenti %90.61'lik yeniden kullanım verimliliği sürdürdüğü görüldü, bu da nano-adsorbentin pratik uygulamalarda büyük potansiyele sahip olduğu anlamına gelir.

Keywords

References

  1. Chavadej S., Kiatubolpaiboon W., Rangsunvigit P., Sreethawong T. 2007. A combined multistage corona discharge and catalytic system for gaseous benzene removal, Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 263 (1-2): 128-136.
  2. Zaitan H., Korrir A., Chafik T., Bianchi D. 2013. Evaluation of the potential of volatile organic compound (di-methyl benzene) removal using adsorption on natural minerals compared to commercial oxides, Journal of hazardous materials, 262: 365-376.
  3. Ozkaya M., Cakir E., Gokbayrak Z., Ercan H., Taskin N.. 2006. Morphological and molecular characterization of Derik Halhali olive (Olea europaea L.) accessions grown in Derik–Mardin province of Turkey, Scientia Horticulturae, 108 (2): 205-209.
  4. Shendi E.G., Özay D.S., Özkaya M.T., Üstünel N.F. 2019. Chemical characterization and storage stability of extra virgin olive oil extracted from Derik Halhalı cultivar, Croatian journal of food science and technology, 11 (1): 52-58.
  5. Hokkanen S., Bhatnagar A., Sillanpää M. 2016. A review on modification methods to cellulose-based adsorbents to improve adsorption capacity, Water research, 91: 156-173.
  6. Maleki A., Kamalzare M. 2014. Fe3O4@cellulose composite nanocatalyst: preparation, characterization and application in the synthesis of benzodiazepines, Catalysis Communications, 53: 67-71.
  7. Alslaibi T.M., Abustan I., Ahmad M.A., Foul A.A. 2014. Kinetics and equilibrium adsorption of iron (II), lead (II), and copper (II) onto activated carbon prepared from olive stone waste, Desalination and water treatment, 52 (40-42): 7887-7897.
  8. Alu’datt M.H., Alli I., Ereifej K., Alhamad M.N., Alsaad A., Rababeh T. 2011. Optimisation and characterisation of various extraction conditions of phenolic compounds and antioxidant activity in olive seeds, Natural product research, 25 (9): 876-889.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 31, 2021

Submission Date

August 13, 2021

Acceptance Date

November 15, 2021

Published in Issue

Year 2021 Volume: 10 Number: 4

APA
Kutluay, S., Ece, M. Ş., Şahin, Ö., Kahraman, Z., Önal, F., & Atku, F. (2021). Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 10(4), 1535-1551. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.982620
AMA
1.Kutluay S, Ece MŞ, Şahin Ö, Kahraman Z, Önal F, Atku F. Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021;10(4):1535-1551. doi:10.17798/bitlisfen.982620
Chicago
Kutluay, Sinan, Mehmet Şakir Ece, Ömer Şahin, Zafer Kahraman, Ferat Önal, and Fesih Atku. 2021. “Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi Ve Benzen Gideriminde Kullanılması”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 10 (4): 1535-51. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.982620.
EndNote
Kutluay S, Ece MŞ, Şahin Ö, Kahraman Z, Önal F, Atku F (December 1, 2021) Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 10 4 1535–1551.
IEEE
[1]S. Kutluay, M. Ş. Ece, Ö. Şahin, Z. Kahraman, F. Önal, and F. Atku, “Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması”, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 10, no. 4, pp. 1535–1551, Dec. 2021, doi: 10.17798/bitlisfen.982620.
ISNAD
Kutluay, Sinan - Ece, Mehmet Şakir - Şahin, Ömer - Kahraman, Zafer - Önal, Ferat - Atku, Fesih. “Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi Ve Benzen Gideriminde Kullanılması”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 10/4 (December 1, 2021): 1535-1551. https://doi.org/10.17798/bitlisfen.982620.
JAMA
1.Kutluay S, Ece MŞ, Şahin Ö, Kahraman Z, Önal F, Atku F. Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021;10:1535–1551.
MLA
Kutluay, Sinan, et al. “Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi Ve Benzen Gideriminde Kullanılması”. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, vol. 10, no. 4, Dec. 2021, pp. 1535-51, doi:10.17798/bitlisfen.982620.
Vancouver
1.Sinan Kutluay, Mehmet Şakir Ece, Ömer Şahin, Zafer Kahraman, Ferat Önal, Fesih Atku. Derik Halhalı Zeytin Çekirdeğinden Çevre Dostu Selülozik Manyetik Nano-Adsorbent Üretimi ve Benzen Gideriminde Kullanılması. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021 Dec. 1;10(4):1535-51. doi:10.17798/bitlisfen.982620

Cited By

Bitlis Eren University

Journal of Science Editor

Bitlis Eren University Graduate Institute

Bes Minare Mah. Ahmet Eren Bulvari, Merkez Kampus, 13000 BITLIS

E-mail: fbe@beu.edu.tr