Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2013
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SEVGİ SÖZÜGEÇER
Danışman: ALİ KARA
Özet:Ağır metallerin giderilmesi amacıyla manyetik poli(etilenglikoldimetakrilat-n-vinil-2-pirolidon) [m-poli(EG-VPO)] mikroküreleri Fe3O4 nanopartikül varlığında süspansiyon polimerizasyonu yöntemiyle sentezlendi. m-poli(EG-VPO) mikroküreleri elementel analiz, N2 adsorpsiyon-desorpsiyon izoterm testi, şişme testi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve manyetizma ölçümleri ile karakterize edildi. m-poli(EG-VPO) mikrokürelerinin spesifik yüzey alanı 140,7 m2/g, şişme oranı, %40.19, sıfırlayıcı alan, Hc=0,0118 T, elementel analiz sonuçlarında azot oranı %N = 3.77 olarak belirlendi. Bu durum, m-poli(EG-VPO) mikrokürelerinin yumuşak manyetik malzeme olduğunu ve n-vinil-2-pirolidon ligantının polimerik yapıya girdiğini göstermektedir. Elde edilen mikrokürelerin ağır metal iyonları uzaklaştırılmasında kullanılabilirliğini araştırmak amacıyla Hg(II), Cu(II) ve Cr(VI) iyonları incelendi. Mikrokürelerin adsorpsiyon kapasitesi üzerinde etkili parametrelerden pH, başlangıç ağır metal iyonu derişimi, sıcaklık, zaman etkisi incelendi. Maksimum uzaklaştırma Cr(VI) iyonları için pH 2,0de; Cu(II) iyonları için pH 5,0 te; Hg(II) iyonları için pH 6,5 te gözlendi. Sıcaklığın adsorpsiyona etkisi incelenmesi sonucunda, sıcaklığın 4oC den 65oC ye çıkarılmasıyla ağır metal iyonları adsorpsiyonunun arttığı gözlendi. m-poli(EG-VPO) mikrokürelerinin maksimum adsorpsiyon kapasitesi Hg(II), Cu(II) ve Cr(VI) iyonları için sırasıyla 400,0 mg/g, 270,3 mg/g ve 109,9 mg/g olarak belirlendi. Bu durum sulu çözeltilerden ağır metal iyonlarını uzaklaştırılmasında m-poli(EG-VPO) mikrokürelerinin etkili olduğunu göstermektedir. Kütle bazında ilgi sırası Cu(II) > Cr(VI) > Hg(II) şeklindedir. Adsorpsiyon kinetikleri incelenerek mevcut sistem için 4, 25, 45 ve 65oC de Langmuir ve Freundlich adsorpsiyon izotermlerine uygulanabilirlik test edildi ve Langmuir modeline uygun bulundu. Ayrıca yalancı 1. derece, yalancı 2. derece ve partikül içi difüzyon modelleri de adsorpsiyon kinetiğinin incelenmesinde kullanıldı. Gibbs serbest enerji, entalpi ve entropi değişimi gibi termodinamik parametreler hesaplanarak sıcaklık etkisi belirlenmesi sonucunda adsorpsiyon sürecinin endotermik olduğu ve kendiliğinden gerçekleştiği belirlendi.