Reaktive black 5 tekstil boyasının biyogideriminde surfaktan kullanımı
The usage of surfactants for biosorption of the textile dye reactive black 5
Yazar: HATİCE ELÇİN ÖZKUZUCU
Danışman: PROF. DR. SEVGİ ERTUĞRUL KARATAY
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Gerçekleştirilen tez çalışmasında tekstil sanayisinde önemli bir kullanım alanına sahip olan Reaktif Black 5 (RB5) boyasının Candida tropicalis ile biyosorpsiyon potansiyeli üzerine Setiltrimetilamonyum Bromür (CTAB) surfaktanının etkisi araştırılmıştır. Başlangıç boya (91.3-1030 mg/L) ve surfaktan katkısı, pH (2-10) gibi biyosorpsiyona etki eden bazı önemli parametrelerin biyosorpsiyona olan etkileri araştırılmıştır. Yapılan deneyler için adsorpsiyon dengesinin matematiksel olarak tanımlanmasında Langmuir ve Freundlich model sabitleri hesaplanmıştır. Ek olarak ikinci derece kinetik modellerinden biyosorpsiyon kinetik hız sabitleri açıklanmıştır. Çalışma sonucunda 1 g/L C. tropicalis biyokütlesi ile en yüksek RB5 biyogiderimi 0.5 mM CTAB içeren ortamda 91.3 mg/L RB5 varlığında pH 2 de %93.0 olarak bulunmuştur. Surfaktan içermeyen ortamda ise bu değerin sadece %70.4 olduğu görülmüştür. Belirtilen ortamlarda qe değerleri sırasıyla 84.9 ve 70.4 mg/g olarak hesaplanmıştır. Yapılan tüm deneyler sonucunda adsorpsiyon dengesinin Langmuir modeline uyduğu belirlenmiştir. Hesaplama sonucunda en yüksek Q ve b sabitleri surfaktan varlığında sırasıyla 352.1  mg/g ve 0.0663 L/mg olarak hesaplanmıştır. Yapılan tez çalışması melaslı besiyerinde geliştirilen C. tropicalis biyokütlesinin endüstride yaygın kullanım alanına sahip RB5 boyasının gideriminde umut vadeden bir ajan olduğunu ve CTAB kullanımının biyosorpsiyon prosesini oldukça iyileştirdiğini göstermektedir.

Abstract:
In this thesis, the effect of Cetyltrimethylammonium Bromide (CTAB) surfactant on the biosorption potential of Reactive Black 5 (RB5) dye, which has an important area of use in the textile industry, by Candida tropicalis was investigated. The effects of some important parameters such as initial dye loading (91.3-1030 mg/L), surfactant supplementation and pH (2-10) on biosorption were investigated. Langmuir and Freundlich model constants were calculated for the mathematical description of the adsorption equilibrium for the experiments. In addition, biosorption kinetic rate constants from quadratic kinetic models were explained. As a result of the study, the highest RB5 biobiosorption was obtained as 93.0% from 1 g/L C. tropicalis at pH 2 in the presence of 91.3 mg/L RB5 in a medium containing 0.5 mM CTAB. Without CTAB, this value was found as only 70.4%. In the same media, qe values were calculated as 84.9 and 70.4 mg/g, respectively. As a result of all the experiments, it was determined that the adsorption equilibrium fit the Langmuir model. As a result of the calculation, the highest Q0 and b constants were calculated as 352.1 mg/g and 0.0663 L/mg, respectively, in the presence of surfactant. The thesis study shows that C. tropicalis biomass which cultivated in molasses medium is a promising agent for removal of RB5 dye, which is widely used in the industry, and the use of CTAB significantly improves the biosorption process