Kitosan silika komposit boncuklara horseradish peroksidaz (HRP) immobilize edilerek tekstil boyası renk giderilmesinde kullanımının incelenmesi
Chitosan beads silica composite to horseradish peroxidase (HRP) analysis of color removal immobilization of textile dye for use in treatment
Yazar: AHMET KEMAL YAMAN
Danışman: PROF. DR. ŞENAY ÇETİNUS
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Kitosan = Chitosan ; Kompozit malzemeler = Composite materials ; Peroksidaz = Peroxidase ; Renk giderme = Decolorization ; Silika jel = Silica gel ; Tekstil boyaları = Textile dyes ; İmmobilizasyon = Immobilization

Özet:
Peroksidaz enzimi kitosan silika kompozitine immobilize edilerek immobilizasyonun optimum koşulları ile immobilizasyonun biyokimyasal parametreleri tespit edildikten sonra tekstil endüstrisinde kullanılan AB 129 boyasının gideriminde kullanıldı.
Serbest ve immobilize peroksidaz için optimum sıcaklık 50 oC olarak bulundu. Her iki enzim için termal kararlılık 30 oC, optimum pH ve pH kararlılığı ise 7,0 olarak bulundu. Serbest peroksidaz için Km= 0,025 M, Vmax= 0,252 µmol.dk-1.mgprotein-1, kitosan silika kompozit boncukta immobilize peroksidaz için Km= 0,26 M, Vmax= 0,042 µmol.dk-1.mgprotein-1 olarak bulundu. Çalışmanın ikinci kısmında ise immobilize peroksidaz kullanılarak Asit Blue 129 (AB 129) boyasının renk giderimi incelendi. Sıcaklık, pH, enzim derişimi, boya derişimi ve hidrojen peroksit derişiminin renk giderimine etkisi araştırıldı. İmmobilize peroksidaz ile AB 129 boyasının renk giderim yüzdesi  (%47-50) bulundu. İmmobilize peroksidaz ile en yüksek renk giderim etkisi 20 oC sıcaklıkta, pH: 5.0'te, 0,025 mg mL-1 boya, 0,4 mM H2O2 ve 0,5 g immobilize boncuk kullanılarak sağlandı. immobilize peroksidazın tekrar kullanımı mevcut olup beş kez kullanıldı.Sonuç olarak, kitosan destekte immobilize peroksidaz kullanılarak tekstil atık sularının çevreye zararsız türlere dönüştürülebilmesi ile renk giderimi sağlanabileceği gözlemlendi.

Abstract:
Peroxidase enzyme was immobilized on chitosan silica composite and after determining the optimum conditions of immobilization and biochemical parameters of immobilization, it was used in the removal of AB 129 dye used in the textile industry. The optimum temperature for free peroxidase was 50 oC and the optimum temperature for immobilized peroxidase was 50 oC. Thermal stability was found to be 30 oC, optimum pH and pH stability were found to be 7.0 for both enzymes. Km= 0.025 M, Vmax= 0.252 µmol.dk-1.mgprotein-1 for free peroxidase, Km= 0.26 M, Vmax=0.042 µmol.dk-1.mgprotein-1 for peroxidase immobilized in chitosan silica composite beads. In the second part of the study, the color removal of Acid Blue 129 (AB 129) dye was investigated using immobilized peroxidase. The effect of temperature, pH, enzyme concentration, dye concentration and hydrogen peroxide concentration on dye removal was investigated. The color removal of AB 129 dye with immobilized peroxidase was 47-50%. The highest color removal effect with immobilized peroxidase was achieved at 20 oC, pH: 5.0, using 0.025 mg mL-1 dye, 0.4 mM H2O2 and 0.5 g immobilized beads. Reuse of immobilized peroxidase is possible and has been used five times. 
As a result, it was observed that color removal can be achieved by converting textile wastewater into harmless species by using immobilized peroxidase in chitosan support