Asma dalından elde edilen yeni bir aktif karbonun yapay mide ortamında nikel adsorbsiyonunda kullanımının incelenmesi
Investigation of the use of a new active carbonfrom vine shoots for nickel adsorption in simulated gastric medium
Yazar: TACETTİN ÇİFTÇİ
Danışman: PROF. DR. ERGİN KARİPTAŞ
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Adsorpsiyon = Adsorption ; Aktif karbon = Activated carbon ; Asma = Grapevine ; Mide = Stomach ; Nikel = Nickel

Özet:
Sulardaki ve tarımsal alanlardaki en yaygın kontaminantlardan olan nikel, insan
yaşamı için önemli bir tehdit oluşturmaktadır. İnsan vücuduna, yüksek dozda çözülebilir
nikel tuzlarının alınması veya nikel kontamine olmuş su ve besinlerin kazara tüketilmesiyle
alınan nikelin büyük kısmı adsorplanmadan vücuttan atılır, fakat bir kısmı akciğer,
bağırsak ve deri gibi dokularda birikebilir. Bu nedenle gıdalardan veya diğer nedenlerle
vücuda geçen nikelin, olası zararlı etkilerini azaltmak için organizmadan uygun yol ile
uzaklaştırılması gerekir. Bu amaç için adsorban olarak aktif karbon kullanıldığı katı faz
ekstraksiyon (adsorpsiyon) tekniği sıklıkla tercih edilmektedir. Fakat ağır metallerin düşük
pH'da mide ortamında ticari olarak kullanılan aktif karbonlara adsorpsiyon ilgisinin zayıf
olması istenmeyen bir durum olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu durum ağır metal
zehirlenmelerinde alternatif olarak şelat kullanımını ön plana çıkarmaktadır. Şelat
ajanlarının pahalı olması ve istenmeyen yan etkilerin ortaya çıkması düşük pH'da
adsorpsiyon yapan ve şelat ajanlarına göre daha inert olan yeni aktif karbon türlerinin bu
alanda kullanılmasını önemli kılmaktadır.
Bu çalışmada, gıda ve sulardan veya diğer nedenlerle vücuda geçen nikelin, insan
vücuduna olan zararlı etkilerini azaltmak için organizmadan katı faz ekstraksiyon
(adsorpsiyon) tekniği ile uzaklaştırılması amaçlanmıştır. Adsorban olarak asma dalından
elde edilen yeni bir aktif karbon kullanıldığı kesikli sistemde yapay mide ortamında
(YMO) nikel iyonları için en uygun adsorpsiyon parametreleri (pH, süre, karıştırma hızı,
adsorban miktarı ve diğer bileşenlerin etkisi vs) araştırılmıştır. Ağır metal analizleri
Yüksek Çözünürlüklü Sürekli Işın Kaynaklı Alevli Atomik Absorpsiyon Spektrometrisi
(HR CS-FAAS) ile gerçekleştirilmiştir. Başlangıç Nikel iyonu derişimi 10 mg L-1 ve
adsorban miktarı 0,3 g olarak alınan çalışmalarda 3,5-5,5 pH aralığında nikel iyonlarının
maksimum adsorpsiyon veriminin % 92 olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Adsorpsiyon, Asma Dalı, Aktif Karbon, Yapay Mide, Nikel

Abstract:
Nickel, one of the most common pollutants in water and agricultural areas, poses a
significant threat to human life. A large amount of nickel, taken by the removal of highdose
soluble nickel salts or accidental consumption of water and nutrients contaminated
with nickel, is removed from the body without absorption, but some may accumulate in
tissues such as the lung, intestine, and skin. For this reason, in order to reduce the
potentially harmful effects of nickel passing through the body from foods or other reasons,
it must be removed from the organism in a suitable way. For this purpose, the solid phase
extraction (adsorption) technique, using activated carbon as adsorbent, is often preferred.
However, the weakness of the adsorption relevance of heavy metals to the activated
carbons used commercially in the stomach environment at low pH is an undesirable
situation. This case highlights alternative use of chelates in heavy metal poisoning.
Because of the high cost of chelating agents and the emergence of undesirable side effects,
it is important to use new active carbon types which are adsorbing at low pH and are more
inert than chelating agents in this field.
In this study, in order to reduce the harmful effects of nickel on the human body which is
passed through the body via food, water or other reasons, it is aimed to remove nickel by
the solid phase extraction (adsorption) technique. The optimal adsorption parameters (pH,
time, agitation speed, adsorbent amount and the effect of other components, etc.) for the
nickel ions in simulated gastric medium (SGM) were investigated in the batch system
where a new activated carbon from grapevine shoots was used used as the adsorbent.
Heavy metal analyzes were performed with the High-Resolution Continuum Source Flame
Atomic Absorption Spectrometry technique (HR-CS FAAS). It was found that in the
studies where initial nickel ion concentration of is accepted as 10 mg L-1 and adsorbent
amount is taken as 0.3 g, the maximum adsorption efficiency of nickel ions in the range of
3.5-5.5 pH is 92%.

Keywords: Adsorption, Grapevine Shoots, Activated Carbon, Simulated Gastric Medium
(SGM), Nickel