Kitosan/kil kompozitin hazırlanması ve sulu çözeltilerden pestisit adsorpsiyonu için kullanılması
Preparation of the chitosan/clay composite and usage for the adsorption of pesticide from aqueous solutions
Yazar: DİLEK AKÇAY
Danışman: PROF. DR. AYŞE ZEHRA AROĞUZ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Fizikokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bakır hidroksit, pestisit (tarım ilacı) ailesinden olan bir fungusit (mantar ilacı) olup yaygın olarak kullanılmaktadır. Filtrasyon, kimyasal çöktürme, iyon değişimi, elektrodepozisyon ve membran sistemleri gibi fizikokimyasal prosesler bakır gibi ağır metaller içeren atık suların saflaştırılmasında kullanılmaktadır. Adsorpsiyon metodu diğer proseslere göre daha ekonomiktir ve bazı üstünlükleri vardır. Son yıllarda araştırmacılar düşük maliyetli ve kolayca elde edilebilen adsorbanların elde edilmesi yönünde çalışmalar yapmaktadır.Bu çalışmada, sulu çözeltisinden Cu (II) iyonlarının giderilmesi bentonit, modifiye bentonit, kitosan kürecik, kitosan/bentonit kompoziti ve kitosan/modifiye bentonit kompoziti gibi hazırlanan düşük maliyetli adsorbanlar kullanılarak araştırılmıştır. Sıcaklığın (293K, 303K, 313K, 323K) ve adsorbat konsantrasyonunun (0,06; 0,08; 0,10; 0,12 g/L) adsorpsiyon üzerine etkisi incelenmiştir. Farklı adsorbanlar için adsorpsiyon hız sabitleri hesaplanmıştır.Adsorbanların FTIR spektrumları alınarak yapısal özellikleri incelenmiştir. Adsorbanların morfolojik yapılarını karşılaştırmak için Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleri yapılmıştır. Langmuir izoterm ve Freundlich izoterm sabitleri hesaplanmıştır. Deneysel verilerden serbest enerji (?Go), entalpi (?Ho) ve entropi değişimi (?So) gibi termodinamik parametreler hesaplanmıştır.Anahtar kelimeler: Kitosan kürecik, bentonit, modifiye bentonit, bakır (II) hidroksit WP, adsorpsiyon

Abstract:
Copper hydroxide is commonly used as fungisid which is in the family of pesticide. Various physicochemical process such as filtration, chemical precipitation, ion exchange, electrodeposition, and membran systems are used to remove heavy metals as copper from aqueous solution. Among these processes adsorption technique is economical process and it has some advantages on the other techniques. Recently, various researchers have many studies on the low cost and easily obtainable adsorbents.In this study, the removal of the Cu (II) ions from the aqueous solution by low cost adsorbents on the adsorbents prepared from bentonite, modified bentonite, chitosan spheres, chitosan/bentonite composite, chitosan/modified bentonite composite has been investigated. The effect of the temperature (293K, 303K, 313K, 323K) and the adsorbate concentrations (0,06; 0,08; 0,10; 0,12 g/L) on the adsorption have been studied. The adsorption rate constants for the different adsorbents have been calculated.The structural properties of the adsorbents have been analyzed by FTIR spectra. The morphological properties have been researched by comparing scanning electron microscope results. Langmuir isotherm and Freundlich isotherm constants have been estimated. The thermodynamic parameters, free energy change (?Go), enthalpy (?Ho), and entropy change (?So) have been calculated from the experimental data.Keywords: Chitosan beads, bentonite, modified bentonite, copper (II) hydroxide WP, adsorption