Benzidamin hidroklorürün farklı oksidantlarla subkritik su oksidasyonu
Subcritical water oxidation of benzydamine hydrochloride with different oxidants
Yazar: BURCU ÖZTÜRK
Danışman: PROF. DR. AHMET MURAT GİZİR ; DR. ÖZKAN GÖRMEZ
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Analitik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Dünya üzerindeki nüfus artışı beraberinde çok hızlı şekilde doğal kaynakların tüketilmesi problemini ortaya çıkartmaktadır. Bu doğal kaynaklar arasında en çok zarar görenlerin başında ise su gelmektedir. Su kaynaklarının zarar görmesinin en önemli nedenlerinden biri ise insan aktiviteleri sonucu ortaya çıkan atık suların bu su kaynaklarına karışmasıdır. Özellikle de son yıllarda ilaç kullanımının çok yüksek seviyelere ulaştığı ve bu tüketim ihtiyacını karşılamak amacıyla binlerce ton ilaç üretildiği bilinmektedir. İnsanlar tarafından kullanılan ilaçlar vücuda alındıktan sonra, vücutta tam olarak metabolize olmayıp idrar yoluyla atılarak, biyolojik olarak aktif maddeler halinde atık sulara karışmaktadır. İleri ki süreçte ise bu ilaçlar belirli bir döngü sonunda atık sularla birlikte yeraltı, yüzey ve içme sularına karışmaktadır. Hatta atılan ilaçların, atık ve yeraltı sularına karışarak içme suyunu ve toprağı kirleterek insan sağlığını tehdit ettiği ve en nihayetinde insan bünyesine geri dönerek bağışıklık sistemini zayıflatıp birçok hastalığa yol açtığı bilinmektedir. İlaç atık sularının arıtımına yönelik yaptığımız çalışmada hedef kirletici olarak Benzidamin hidroklorür seçilmiştir. Benzidamin hidroklorür içeren suların oksidasyonuna yönelik çalışmalar olmasına rağmen subkritik su oksidasyonu ile yapılmış bir çalışma bulunmamaktadır. Bu tez çalışması kapsamında yapılan subkritik su oksidasyonu deneylerinde, oksidant olarak H2O2 ve K2S2O8 kullanılmıştır. Deneysel değişkenler olarak belirlenen sıcaklık, süre ve oksidant derişimi parametrelerine ait deney programı cevap yüzey metodunun Box-Behnken modeli kullanılarak oluşturulmuştur. Her bir deney sonunda Benzidamin hidroklorürün giderim oranları Toplam Organik Karbon Ölçümü (TOK) ve sıvı kromatografi (HPLC) teknikleri ile takip edilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda H2O2 için maksimum TOK ve HPLC giderim oranları sırasıyla; %83,93 ve %97,45; K2S2O8 için maksimum TOK ve HPLC giderim oranları sırasıyla; %86,95 ve %96,65 olarak elde edilmiştir. Cevap yüzey metodunda oluşturulan deneysel çalışmaya ait ANOVA testleri yapılmış ve her iki oksidant için de ikinci dereceden (kuadratik) modele uygun oldukları belirlenmiştir.

Abstract:
Population growth in the world also causes the problem of consumption of natural resources very quickly. Among such natural resources, water is mainly the most damaged one. One of the most important reasons for the damage to water resources is the contamination of such water resources with the wastewater generated by human activities. It is known that medication use has reached very high levels, especially in the recent years, and thousands of tons of medicines have been produced in order to meet the consumption need. Once the medicines used by humans being taken into the body, they are not fully metabolized in the body and are excreted through the urine and are mixed with waste water as biologically active substances. Subsequently such medicines mix with groundwater, surface and drinking water at the end of a certain cycle. It is even known that the medical waste mix with waste and ground water, pollute drinking water and soil, and threaten human health, and eventually return to the human body, weakening the immune system and causing many diseases. Benzydamine hydrochloride is selected as the target pollutant in our study for the treatment of pharmaceutical wastewater. Although there are studies on the oxidation of water containing benzydamine hydrochloride, there is no study for subcritical water oxidation. In the subcritical oxidation experiments conducted within the scope of this thesis, H2O2 and K2S2O8 were used as oxidants. Experimental modeling of the temperature, time and oxidant concentration parameters, which were determined as the experimental variables, was created using the Box-Behnken model of the response surface method.  At the end of each experiment, removal rates of benzydamine hydrochloride were monitored by Total Organic Carbon Measurement (TOC) and liquid chromatography (HPLC) techniques. As a result of the experiments, the maximum TOC and HPLC removal rates for H2O2 were respectively; 83.93% and 97.45%; and the maximum TOC and HPLC removal rates for K2S2O8 were respectively; 86.95% and 95.08%. ANOVA tests for the experimental study formed by the Response Surface method were carried out and they were found to be suitable for the second degree (quadratic) model for both oxidants.