Spirulina platensis ile çeşitli boyaların renk giderimlerinin araştırılması
Investigation of decolorization of various dyes by Spirulina platensis
Yazar: NAVİD YAKHDANSAZ
Danışman: PROF. DR. NİLÜFER AKSÖZ
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Yapılan bu çalışmada Spirulina platensis'in boyar madde giderimi amacıyla kullanılabilirliği araştırılmıştır. Çalışma Zarrouk besiyerinde gerçekleştirilmiş ve önce boyar madde olarak, azo-boyalar olan Reactive Yellow, Reactive Red,  Reactive Black 5 ve Basic Red 46 kullanılmış, Spirulina platensis 'in renk giderim oranı 240 saatlik inkübasyon sonucunda bu 4 boya için sırasıyla %44.4, %26.21, %50.1, %96.48 olarak saptanmıştır.  Bu nedenle çalışmalara Basic Red 46 ile devam edilmiştir.
Bu çalışmada renk giderimi için inkübasyon süresi,  besiyeri pH değeri, inokülan miktarı, boya konsantrasyonu, statik ve çalkalamalı inkübasyonun etkisi gibi optimum fizyolojik koşullar incelendi. Tüm deneyler 240 saat inkübasyon süresince yapıldı. Optimum pH 9 olarak belirlenirken, 40°C de 96. saatte boya gideriminin %96.7 olarak gerçekleştirildi saptandı. Basic Red 46 boyasının gideriminde statik inkübasyonun uygun olduğu, boya konsantrasyonu artışının renk giderim etkinliğini azalttığı, başlangıç boya konsantrasyonunun 50 ppm olması halinde renk gideriminin 240. saate %97.2 olduğu, 75, 100, 125 ve 150 ppm oranlarında ise aynı süre sonunda sırasıyla %93.05, %34.1, %32.4 ve %3 olarak saptandığı belirlendi. Çalışmamızın son aşamasında ise Basic Red 46 boyasının giderimi için canlı ve ölü biyokütle kullanılarak renk giderimi araştırıldı ve canlı Spirulina platensis 'in az da olsa daha etkili olduğu saptandı. Optimize koşullarda elde edilen sonuçlar başlangıç koşulları ile kıyaslandığında dekolorizasyon süresinin kısaldığı gözlendi.

Abstract:
The objective of this study was to investigate the decolorization capacity of Spirulina platensis. The study was performed in Zarrouk media and as dye material azo-dyes such as Reactive Yellow, Reactive Red,  Reactive Black 5 and Basic Red 46 were used. After 240 hour of incubation, the decolorization rates were %44.4, %26.21, %50.1 and %96.48 respectively. Due to these results, the study was continued with Basic Red 46. Optimum physiological conditions for decolorization, such as incubation period, media pH, inoculum amount, dye concentration, static or rotational incubation, were investigated. All experiments were carried out for 240 hours. While the optimal pH value for color remover was detected as 9.0, in the 96th hour of incubation and at 40°C  the decolorization rate was 96.7%.  For Basic Red 46 color remover, static incubation was more effective when compared to rotational conditions. In this study, it was also determined that, increasing dye concentration caused a decrease in decolorization. When initial dye concentration was 50 ppm, 97.2%  decolorization in 240th hour was observed and at the same duration with 75, 100, 125 ve 150 ppm dye concentration, decolorization effetiveness was recorded as %93.05, %34.1, %32.4 ve %3 respectively.
At the last step of the study, for the decolorizaion of Basic Red 46 dye,  the ability of live and dead biomass was investigated and it was determined that, althought not very significant, live Spirulina platensis had a more effective color remover capasity. As a final result, it was detected that decolorization of Basic Red 46, with Spirulina platensis,   increased when the incubation was performed under optimal conditions.