Manyetik nanopartikül senteziyle üretilen adsorban ile sucul ortamdan amoksisilin ve tetrasiklin ilaç etken maddelerin giderimi
Removal of amoxicillin and tetracycline drug active substances from aquatic environment by adsorbent produced from synthesised magnetic nanoparticle
Yazar: DOAA HUSSEIN HASAN HASAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HAMDİ MIHÇIOKUR
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tezde, amoksisilin (AMX) ve tetrasiklin (TCN) ilaç etken maddelerinin sentezlenen manyetit nanopartiküller (Fe3O4) adsorban materyali kullanılarak sulu çözeltilerden adsorpsiyonu incelenmiştir. PH, karıştırma hızı, temas süresi, sıcaklık ve adsorban miktarı gibi operasyonel koşullarının adsorpsiyon sürecine etkisi her bir ilaç etken maddesi için araştırılmıştır. Ek olarak, adsorban materyalin sülfürik asit (H2SO4) ve sodyum hidroksit (NaOH) kimyasal aktivasyon ajanları ile modifikasyonunun etkisi test edilmiştir. Sonuçlar, her iki ilaç etken maddesi için optimum PH (2-4), temas süresi (30-60 dakika), sıcaklık (35oC), ve (1) gram adsorban materyalden aralığında olduğunu göstermiştir. Elde edilen sonuçlara göre, sentezlenen manyetik (Fe3O4) nanopartikül adsorban maddesi ile amoksisilin ve oksitetrasiklin için sırasıyla %63 ve %77 giderme verimi elde edilmiştir. Ayrıca, her iki ilaç etken maddesi için en yüksek adsorpsiyon verimi, NaOH ile aktive edilen manyetit (Fe3O4) nano-adsorban materyalden elde edilmiştir (amoksisilin ve tetrasiklin için sırasıyla %80 ve %85). Her iki ilaç etken maddesi için termodinamik parametrelerin sonuçları, adsorpsiyon reaksiyonunun endotermik tipte olduğu ortaya çıkmıştır. Etken maddeleri için adsorpsiyon izotermleri, Langmuir izoterm modeli ile daha uyumlu olduğu, kinetik veriler ise yalancı ikinci dereceden kinetik modeli ile uyumlu olduğu göstermiştir.

Abstract:
In this thesis, the adsorption of amoxicillin (AMX) and tetracycline (TCN) drug active substances from aqueous solutions using synthesized magnetite nanoparticles (Fe3O4) adsorbent material was studied. The effect of operation conditions such as PH, stirring speed, contact time, temperature, and adsorbent amount on adsorption process was investigated for each drug active substance. In addition the effect of modification of adsorbent material with sulphuric acid (H2SO4) and sodium hydroxide (NaOH) chemical activation agents were teste. The results showed that the optimum conditions for both two drug active substances were in the range of PH (2-4), contact time (30-60 minute), temperature (35oC) and (1) gram of adsorbent material. According to the results, the removal efficiency of 63% and 77% were achieved for amoxicillin and oxytetracycline respectively by synthesised magnetic (F3O4) nanoparticles adsorbent material. Moreover, the highest adsorption efficiency for both drug active substances was obtained from magnetite (Fe3O4) Nano-adsorbent material activated with NaOH (80% and 85% for amoxicillin and oxytetracycline respectively). The results of thermodynamic parameters for both two drug active substance appeared that the adsorption reaction is from endothermic type. The adsorption isotherms for drug active substances showed more compatible with Langmuir isotherm model, while the kinetic data fitted with pseudo-second order kinetic model.