Araştırma Makalesi

Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu

Cilt: 13 Sayı: 4 1 Aralık 2023
PDF İndir
TR EN

Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu

Öz

Bu çalışmada, çeşitli tabakalı çift hidroksit (TÇH) katalizörlerinin peroksimonosülfat ve hidrojen peroksit aktivasyonu performansları, model gıda boyası olarak seçilen tartrazinin sulu çözeltilerden uzaklaştırılmasında test edilmiştir. Cu-Fe-TÇH, Co-Fe-TÇH ve Ni-Fe-TÇH’nin peroksimonosülfat ve hidrojen peroksit varlığında katalitik aktiviteleri karşılaştırılmıştır. Farklı oksidanlar kullanılarak gerçekleştirilen katalizör tarama deneylerinde Co-Fe-TÇH ve peroksimonosülfat en uygun katalizör ve oksidan olarak belirlenmiştir. Katalizör yüklemesi, pH ve oksidan/boya molar oranının etkileşimli etkileri araştırılmış ve Box-Behnken Design ve tepki yüzeyi metodolojisi kullanılarak reaksiyon koşulları optimize edilmiştir. 2 g/L katalizör yüklemesi, pH 3 ve 11,36 oksidan/boya molar oranı olarak belirlenen optimum reaksiyon koşullarında %87.35 organik madde giderimi ve %97.47 renk giderimi elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

Ege Üniversitesi

Proje Numarası

FKB-2021-22402

Teşekkür

Bu çalışma Ege Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiştir (Proje Numarası: FKB-2021-22402).

Kaynakça

  1. Akay, S. (2020). Ultrasonik Ortamda Biyokömür Kullanarak Sulu Çözeltiden 5-Florourasilin Giderilmesi: Yanıt Yüzey Modellemesi ve Optimizasyonu. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi, 15(2), 264–286. https://doi.org/10.29233/sdufeffd.800157
  2. Alcantara-Cobos, A., Gutiérrez-Segura, E., Solache-Ríos, M., Amaya-Chávez, A. ve Solís-Casados, D. A. (2020). Tartrazine removal by ZnO nanoparticles and a zeolite-ZnO nanoparticles composite and the phytotoxicity of ZnO nanoparticles. Microporous and Mesoporous Materials, 302. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2020.110212
  3. Alipour, M., Vosoughi, M., Mokhtari, S. A., Sadeghi, H., Rashtbari, Y., Shirmardi, M. ve Azad, R. (2021). Optimising the basic violet 16 adsorption from aqueous solutions by magnetic graphene oxide using the response surface model based on the Box–Behnken design. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 101(6), 758–777. https://doi.org/10.1080/03067319.2019.1671378
  4. Ba-Abbad, M. M., Chai, P. V., Takriff, M. S., Benamor, A. ve Mohammad, A. W. (2015). Optimization of nickel oxide nanoparticle synthesis through the sol-gel method using Box-Behnken design. Materials and Design, 86, 948–956. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2015.07.176
  5. Bai, J., Liu, Y., Yin, X., Duan, H. ve Ma, J. (2017). Efficient removal of nitrobenzene by Fenton-like process with Co-Fe layered double hydroxide. Applied Surface Science, 416, 45–50. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.04.117
  6. Bouzayani, B., Rosales, E., Pazos, M., Elaoud, S. C. ve Sanromán, M. A. (2019). Homogeneous and heterogeneous peroxymonosulfate activation by transition metals for the degradation of industrial leather dye. Journal of Cleaner Production, 228, 222–230. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.04.217
  7. Buu, T. T., Ngoc, B. K., Quan, V. M., Hai, N. D., Nam, N. T. H. ve Hieu, N. H. (2023). The removal enhancement of organic contaminations and optimization of the photocatalytic efficiency by Box-Behnken design using ZnO-TiO2/porous graphene aerogel. Environmental Science and Pollution Research. https://doi.org/10.1007/s11356-023-28100-z
  8. Chen, D., Ma, X., Zhou, J., Chen, X. ve Qian, G. (2014). Sulfate radical-induced degradation of Acid Orange 7 by a new magnetic composite catalyzed peroxymonosulfate oxidation process. Journal of Hazardous Materials, 279, 476–484. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2014.06.004

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Kimya Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

30 Kasım 2023

Yayımlanma Tarihi

1 Aralık 2023

Gönderilme Tarihi

22 Mart 2023

Kabul Tarihi

11 Temmuz 2023

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 13 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Palas, B., Ersöz, G., & Atalay, S. (2023). Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu. Journal of the Institute of Science and Technology, 13(4), 2790-2808. https://doi.org/10.21597/jist.1269180
AMA
1.Palas B, Ersöz G, Atalay S. Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2023;13(4):2790-2808. doi:10.21597/jist.1269180
Chicago
Palas, Burcu, Gülin Ersöz, ve Süheyda Atalay. 2023. “Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu”. Journal of the Institute of Science and Technology 13 (4): 2790-2808. https://doi.org/10.21597/jist.1269180.
EndNote
Palas B, Ersöz G, Atalay S (01 Aralık 2023) Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu. Journal of the Institute of Science and Technology 13 4 2790–2808.
IEEE
[1]B. Palas, G. Ersöz, ve S. Atalay, “Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu”, Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der., c. 13, sy 4, ss. 2790–2808, Ara. 2023, doi: 10.21597/jist.1269180.
ISNAD
Palas, Burcu - Ersöz, Gülin - Atalay, Süheyda. “Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu”. Journal of the Institute of Science and Technology 13/4 (01 Aralık 2023): 2790-2808. https://doi.org/10.21597/jist.1269180.
JAMA
1.Palas B, Ersöz G, Atalay S. Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 2023;13:2790–2808.
MLA
Palas, Burcu, vd. “Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu”. Journal of the Institute of Science and Technology, c. 13, sy 4, Aralık 2023, ss. 2790-08, doi:10.21597/jist.1269180.
Vancouver
1.Burcu Palas, Gülin Ersöz, Süheyda Atalay. Tabakalı Çift Hidroksit Katalizörler Kullanılarak Peroksimonosülfat ve Hidrojen Peroksit Aktivasyonu ile Gıda Boyalarının Giderimi: Box-Behnken Tasarımı ile Reaksiyon Koşullarının Optimizasyonu. Iğdır Üniv. Fen Bil Enst. Der. 01 Aralık 2023;13(4):2790-808. doi:10.21597/jist.1269180

Cited By