Araştırma Makalesi

TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi

Cilt: 15 Sayı: 3 15 Eylül 2025
PDF İndir
TR EN

TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi

Öz

Kurşun (Pb), eser miktarlarda bile çevre ve canlı organizmalar üzerinde ciddi olumsuz etkileri olan bir ağır metaldir. Bu problemlerin önüne geçmek için özellikle atık suda yer alan Pb (II) iyonlarının deşarj öncesi belirli standart değerlere indirilmesi gerekmektedir. Adsorpsiyon; kullanım kolaylığı, düşük işletme maliyeti, yüksek seçicilik, düşük atık üretimi gibi avantajlarından dolayı ağır metal gideriminde sıklıkla tercih edilmektedir. Adsorpsiyonda kilit rollerden biri, adsorban seçimidir ve geleneksel absorbanlara kıyasla birçok üstün özelliğe sahip nanoboyutlu adsorbanlar, son yıllarda yoğun ilgi görmektedir. Bu çalışmada TiO2@PLDOPA@Fe3O4 nanokompozitin, Pb (II) adsorpsiyonunda kullanımı ve PLDOPA film kalınlığının adsorpsiyon üzerine etkisi incelenmiştir. Sentezlenen nanokompozitin adsorpsiyon öncesinde ve sonrasında XRD, TEM ve EDX analizler ile karakterizasyonu yapılmıştır. Adsorpsiyon esnasında belirli sürelerde alınan numunelerden, manyetik alan aracılığıyla nanokompozit yapılar ayrılmış ve geri kalan çözeltide ICP-MS yardımı ile Pb (II) tayini yapılmıştır. Adsorpsiyon 3 saat içerisinde denge değerlerine ulaşmıştır. 3 saatlik polimerizasyonla elde edilen PLDOPA film kalınlığına sahip TiO2@PLDOPA@Fe3O4-2 nanokompoziti, en yüksek giderim oranı (%97) ve adsorpsiyon kapasitesi değerini (705 mg/g) vermiştir. Bu durum, adsorpsiyonun öncelikle film yüzeyinde biriken Fe3O4 nanopartikülleri üzerinde gerçekleşmesine dayandırılabilir. Karakterizasyon yorumlarıyla uyumlu olarak deneysel sonuçlar, TiO2@PLDOPA@Fe3O4 nanokompozitinin atık sudan Pb (II)'yi etkili bir şekilde giderebileceğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Ağır metal giderimi, Kurşun adsorpsiyonu, TiO2, Fe3O4, PLDOPA

Kaynakça

  1. Abdel Maksoud, M.I.A. et al. 2020. “Insight on Water Remediation Application Using Magnetic Nanomaterials and Biosorbents.” Coordination Chemistry Reviews 403: 213096. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0010854519305466.
  2. Ahmad, Tanweer et al. 2024. “Potentials of Orange Wastes in Wastewater Treatment Technology: A Comprehensive Review.” Journal of Water Process Engineering 67: 106113. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S221471442401345X.
  3. Albatrni, Hania, Hazim Qiblawey, and Muftah H. El-Naas. 2021. “Comparative Study between Adsorption and Membrane Technologies for the Removal of Mercury.” Separation and Purification Technology 257: 117833. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1383586620323066.
  4. Ayodhya, Dasari. 2022. “A Review on Recent Advances in Selective and Sensitive Detection of Heavy Toxic Metal Ions in Water Using G-C 3 N 4 -Based Heterostructured Composites.” Materials Chemistry Frontiers 6(18): 2610–50. https://xlink.rsc.org/?DOI=D2QM00431C.
  5. Badruddoza, Abu Zayed M. et al. 2013. “Fe3O4/Cyclodextrin Polymer Nanocomposites for Selective Heavy Metals Removal from Industrial Wastewater.” Carbohydrate Polymers 91(1): 322–32. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0144861712008041.
  6. Bagbi, Yana et al. 2016. “Lead (Pb2+) Adsorption by Monodispersed Magnetite Nanoparticles: Surface Analysis and Effects of Solution Chemistry.” Journal of Environmental Chemical Engineering 4(4): 4237–47. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2213343716303414.
  7. Bakhtiari, Somayeh et al. 2024. “A Comprehensive Review on Green and Eco-Friendly Nano-Adsorbents for the Removal of Heavy Metal Ions: Synthesis, Adsorption Mechanisms, and Applications.” Current Pollution Reports 10(1): 1–39. https://link.springer.com/10.1007/s40726-023-00290-7.
  8. Balali-Mood, Mahdi et al. 2021. “Toxic Mechanisms of Five Heavy Metals: Mercury, Lead, Chromium, Cadmium, and Arsenic.” Frontiers in Pharmacology 12. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2021.643972/full.
  9. Biswas, Anjana, B.P. Chandra, and Prathibha C. 2023. “Highly Efficient and Simultaneous Remediation of Heavy Metal Ions (Pb(II), Hg(II), As(V), As(III) and Cr(VI)) from Water Using Ce Intercalated and Ceria Decorated Titanate Nanotubes.” Applied Surface Science 612: 155841. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0169433222033694.
  10. Briffa, Jessica, Emmanuel Sinagra, and Renald Blundell. 2020. “Heavy Metal Pollution in the Environment and Their Toxicological Effects on Humans.” Heliyon 6(9): e04691. https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2405844020315346.

Kaynak Göster

APA
Mazlumoğlu, H. (2025). TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, 15(3), 1027-1045. https://doi.org/10.31466/kfbd.1594864
AMA
1.Mazlumoğlu H. TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi. KFBD. 2025;15(3):1027-1045. doi:10.31466/kfbd.1594864
Chicago
Mazlumoğlu, Hayrunnisa. 2025. “TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 15 (3): 1027-45. https://doi.org/10.31466/kfbd.1594864.
EndNote
Mazlumoğlu H (01 Eylül 2025) TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 15 3 1027–1045.
IEEE
[1]H. Mazlumoğlu, “TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi”, KFBD, c. 15, sy 3, ss. 1027–1045, Eyl. 2025, doi: 10.31466/kfbd.1594864.
ISNAD
Mazlumoğlu, Hayrunnisa. “TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi 15/3 (01 Eylül 2025): 1027-1045. https://doi.org/10.31466/kfbd.1594864.
JAMA
1.Mazlumoğlu H. TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi. KFBD. 2025;15:1027–1045.
MLA
Mazlumoğlu, Hayrunnisa. “TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi”. Karadeniz Fen Bilimleri Dergisi, c. 15, sy 3, Eylül 2025, ss. 1027-45, doi:10.31466/kfbd.1594864.
Vancouver
1.Hayrunnisa Mazlumoğlu. TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi. KFBD. 01 Eylül 2025;15(3):1027-45. doi:10.31466/kfbd.1594864