Silika destekli poli (2-aminofenol)'ün sentezi ve boyar maddeleri adsorplama özelliklerinin araştırılması
Synthesis of silica based poly(2-aminophenol) and investigation of its adsorptive properties of dyes
Yazar: AYKUT DAŞDEMİR
Danışman: PROF. DR. BİLAL ACEMİOĞLU
Kilis 7 Aralık Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada silika destekli poli(2-aminofenol) başarılı bir şekilde sentezlendi. Sentezlenen polimer NMR, SEM, FTIR, UV-Vis, TG-DTA ve DTG ile karakterize edildi.  Silika destekli poli(2-aminofenol), sulu çözeltiden metilen mavisi ve malaşit yeşili boyar maddelerinin adsorpsiyonu için bir adsorbent olarak kullanıldı. Ayrıca desorpsiyon, izoterm ve termodinamik çalışmalarda gerçekleştirildi. Adsorpsiyon üzerine,  başlangıç boyar madde konsantrasyonu, çözelti pH'sı ve sıcaklığın etkisi temas süresinin bir fonksiyonu olarak incelendi. Malaşit yeşili ve metilen mavisi adsorpsiyonun artan konsantrasyon ve pH ile arttığı görüldü. Artan sıcaklık ile adsorpsiyonun malaşit yeşili için azaldığı, metilen mavisi için ise arttığı belirlendi. Tüm deneysel şartlar altında maksimum adsorpsiyonun % 54 ve % 100 arasında olduğu belirlendi. Metilen mavisi için; 0,1 N NaOH, 0,1 N H2SO4 ve saf suda desorpsiyonun olmadığı gözlendi. 0,1 N HCl de ise desorpsiyonun çok çok düşük olduğu yani % 0,27 olduğu görüldü. Desorpsiyonun % 50 asetikasit-su (v/v) ile % 28,83 olduğu ve % 50 formikasit-su (v/v) ile % 21,68 olduğu belirlendi. Malaşit yeşili için ise 0,1 N NaOH, 0,1 N H2SO4, 0,1 N HCl ve saf suda desorpsiyonun çok düşük olduğu görüldü. Desorpsiyonun % 50 asetikasit-su (v/v) ile % 82,51 olduğu ve % 50 formikasit-su (v/v) ile % 38,45 olduğu belirlendi. İzoterm incelemelerine göre, her iki boya için adsorpsiyonun Langmuir ve Freundlich modellerine uyduğu görüldü. Termodinamik sonuçlardan her iki boya için adsorpsiyonun ΔG0 değerlerinin negatif olduğu görüldü. ΔH0 ve ΔS0 değerlerinin metilen mavisi için pozitif, malaşit yeşili için negatif olduğu belirlendi.

Anahtar Kelimeler: Silika destekli poli(2-aminofenol), polimer, malaşit yeşili, metilen mavisi, adsorpsiyon, desorpsiyon, adsorpsiyon izotermi, adsorpsiyon termodinamiği.

Abstract:
Silica-supported poly (2-aminophenol) was successfully synthesized in this work. The synthesized polymer was characterized by NMR, SEM, FTIR, UV-Vis, TG-DTA and DTG. Silica-based poly (2-aminophenol) was used as an adsorbent for the adsorption of methylene blue and malachite green dyes from aqueous solution. Effects of the initial dye concentration, the solution pH and temperature on the adsorption were studied as a function of contact time. It was determined that the adsorption increased with increasing concentration and pH for malachite green and methylene blue. It was determined that adsorption decreased with increasing temperature for malachite green and increased for methylene blue. Under all experimental conditions, the maximum adsorption was determined to be between 54% and 100%. For Methylene blue, desorption was not observed in 0.1 N NaOH, 0.1 N H2SO4 and pure water. The desorption was seen to be very low  (ie, 0.27%)  in 0.1 N HCl. Desorption was determined to be 28.83% with 50% acetic acid-water (v / v) and 21.68% with 50% formic acid-water (v / v). For malachite green, the desorption was seen to be very low in 0,1 N NaOH, 0,1 N H2SO4, 0,1 N HCl and pure water. The desorption was determined to be 82.51% with 50% acetic acid-water (v / v) and 38.45% with 50% formic acid-water (v / v). According to isotherm studies, it was seen that the adsorption obeyed the Langmuir and Freundlich model for both dyes. From the thermodynamic results it was seen that  the values of ΔG0 of the adsorption were negative for both dyes. The values of ΔH0 ve ΔS0 were determined to be positive for methylene blue, and negative for malachite green.

Key words: Silica supported poly (2-aminofenol), polymer, malachite green, methylene blue, adsorption, desorption, adsorption isotherm, adsorption thermodynamic.