Araştırma Makalesi

Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar

Cilt: 29 Sayı: 4 31 Ağustos 2023
PDF İndir
TR EN

Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar

Öz

Bu çalışmada, aljinat bazı kullanılarak Spirulina sp. biyokütlesinden boncukların geliştirilmesi ve sudaki tetrasiklinin giderimi için adsorbent potansiyellerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla biyokompozitin yeşil sentezi yapılmış ve karakterize edilmiştir. Kesikli sistemde yürütülen giderim çalışmalarında; tetrasiklin giderim verimine; çözelti pH’ının, biyokompozit miktarının, temas süresinin ve farklı sıcaklıklarda farklı başlangıç kirletici konsantrasyonunun etkisi çalışılmıştır. İzoterm çalışmalarından elde edilen verilere Langmuir, Freundlich ve 𝐷 − 𝑅 izotermleri uygulanmıştır. 25, 35 ve 45 oC için Langmuir izoterminden elde edilen Qm değerleri sırasıyla 108.95 mg/g, 191.25 mg/g ve 404.75 mg/g olarak bulunmuştur. Elde edilen biyokompozit, yüksek tetrasiklin biyosorpsiyonu ile ilişkili olabilecek hidrofobikliğe ve çeşitli fonksiyonel gruplara (CH2, C-N, C-O, CO3 -2 vb.) sahiptir. Biyokompozitin yüksek Qm değerleri, π-π elektron-verici-alıcı etkileşimi ve fonksiyonel gruplar ile tetrasiklin molekülleri arasındaki kompleks oluşumu nedeniyledir. Tetrasiklin biyosorpsiyonu için determinasyon katsayıları dikkate alınarak yalancı ikinci derece model uygun bulunmuştur. Termodinamik verilerden; artan sıcaklıkla tetrasiklin biyosorpsiyonunun artması, biyosorpsiyon işleminin endotermik ve spontan bir yapıya sahip olduğunu göstermektedir. Sonuç olarak; sentezlenen alg bazlı yeşil biyokompozitin, tetrasiklini sulardan başarılı bir şekilde uzaklaştırmak için kullanılabileceği ortaya konulmuştur.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. [1] Azari A, Salari M, Dehghani MH, Alimohammadi M, Ghaffari H, Sharafi K, Shariatifar N, Baziar M. “Efficiency of magnitized graphene oxide nanoparticles in removal of 2,4-dichlorophenol from aqueous solution”. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences, 26, 265-281, 2017.
  2. [2] Sharafi K, Pirsaheb M, Gupta VK, Agarwal S, Moradi M, Vasseghian Y, Dragoi EN. “Phenol adsorption on scoria stone as adsorbent-application of response surface method and artificial neural networks”. Journal of Molecular Liquids, 274, 699-714, 2019.
  3. [3] Naghan DJ, Azari A, Mirzaei N, Velayati A, Tapouk FA, Adabi S, Pirsaheb M, Sharafi K. “Parameters effecting on photocatalytic degradation of the phenol from aqueous solutions in the presence of ZnO nanocatalyst under irradiation of UV-C light”. Bulgarian Chemical Communications, 47, 8-14, 2015.
  4. [4] Martinez JL. “Environmental pollution by antibiotics and by antibiotic resistance determinants”. Environmental Pollution, 157, 2893-2902, 2009.
  5. [5] Naghipour D, Hoseinzadeh L, Taghavi K, Jaafari J, Amouei A. “Effective removal of tetracycline from aqueous solution using biochar prepared from pine bark: isotherms, kinetics and thermodynamic analyses”. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 101, 1-14, 2021.
  6. [6] Dehghan A, Zarei A, Jaafari J, Shams M, Khaneghah AM. “Tetracycline removal from aqueous solutions using zeolitic imidazolate frameworks with different morphologies: a mathematical modeling”. Chemosphere, 217, 250-260, 2019.
  7. [7] Naghipour D, Taghavi K, Jaafari J, Kabdaşlı I, Makkiabadi M, Doust MJM, Doust FJM. “Scallop shell coated Fe2O3 nanocomposite as an eco-friendly adsorbent for tetracycline removal”. Environmental Technology, 44, 1-11, 2021.
  8. [8] Naghipour D, Hoseinzadeh L, Taghavi K, Jaafari J. “Characterization, kinetic, thermodynamic and isotherm data for diclofenac removal from aqueous solution by activated carbon derived from pine tree”. Data in Brief, 18, 1082-1087, 2018..

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Çevre Mühendisliği (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Merve Türkay Bu kişi benim
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

31 Ağustos 2023

Gönderilme Tarihi

27 Nisan 2022

Kabul Tarihi

16 Eylül 2022

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2023 Cilt: 29 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Güler, Ü. A., & Türkay, M. (2023). Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 29(4), 401-411. https://izlik.org/JA42EJ88GZ
AMA
1.Güler ÜA, Türkay M. Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2023;29(4):401-411. https://izlik.org/JA42EJ88GZ
Chicago
Güler, Ülker Aslı, ve Merve Türkay. 2023. “Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 (4): 401-11. https://izlik.org/JA42EJ88GZ.
EndNote
Güler ÜA, Türkay M (01 Ağustos 2023) Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29 4 401–411.
IEEE
[1]Ü. A. Güler ve M. Türkay, “Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 29, sy 4, ss. 401–411, Ağu. 2023, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA42EJ88GZ
ISNAD
Güler, Ülker Aslı - Türkay, Merve. “Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 29/4 (01 Ağustos 2023): 401-411. https://izlik.org/JA42EJ88GZ.
JAMA
1.Güler ÜA, Türkay M. Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2023;29:401–411.
MLA
Güler, Ülker Aslı, ve Merve Türkay. “Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 29, sy 4, Ağustos 2023, ss. 401-1, https://izlik.org/JA42EJ88GZ.
Vancouver
1.Ülker Aslı Güler, Merve Türkay. Sulu çözeltilerden tetrasiklin giderimi için alg bazlı yeşil biyokompozit sentezi: kinetik, denge ve termodinamik çalışmalar. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 01 Ağustos 2023;29(4):401-1. Erişim adresi: https://izlik.org/JA42EJ88GZ