Karboksilli asitlerin farklı yapıdaki nanomalzemelerle ayrılmalarının incelenmesi
Investigation of separation carboxylic acids with different structures of nanomaterials
Yazar: VAHİT CİHAN ÇAMUR
Danışman: PROF. DR. İSMAİL İNCİ
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Adsorbentler = Adsorbents ; Adsorpsiyon = Adsorption ; Adsorpsiyon kinetiği = Adsorption kinetic ; Nanopartiküller = Nanoparticles

Özet:
Nanoteknoloji, birçok araştırma alanında yer bulan ve kullanımının gün geçtikçe arttığı önemli bir araştırma alanıdır. Bu gelişmeler birçok alanda nanometre boyutlarında malzeme üretimi ve kullanımına olanak sağlamaktadır. "Nano" ise kelime anlamı olarak, bir fiziksel büyüklüğün bir milyarda biri anlamına gelir. Nanopartikül olarak isimlendirilen malzemeler ise üretimi ve uygulamaları hızla büyüyen 100 nanometreden küçük parçacıklardır.
Karboksilik asitler, endüstride çeşitli amaçlarla sıkça kullanılan kimyasal bileşiklerdir. Fermantasyon süreciyle üretildiklerinde, sulu fermantasyon ortamlarından veya endüstriyel atık sularından ayrılmaları ekonomik açıdan büyük önem taşır.
Karboksilik asitler, organik bileşikler sınıfında yer alırlar ve özellikle (-COOH) grubuna sahiptirler. Bu gruptaki hidrojen atomları oldukça aktiftir ve serbest hidrojen iyonları oluştururlar. Formülü RCOOH şeklinde gösterilen bu asitlerde, R kısmı bir hidrojen atomu veya bir alkil grubu olarak değişebilir.
Sanayide çok kullanılan bileşikler olan karboksilik asitlerin, fermantasyon sürecinde sulu ortamlardan veya endüstriyel atık sulardan ayrılma işlemlerinin ekonomik bir şekilde yapılması gerekmektedir. Bu şekilde, çeşitli üretim ile ilgili ve endüstriyel süreçlerde etkin bir şekilde kullanılmaya devam edebilirler.
Fermantasyon; karboksilik asitler için bilinen en eski biyoteknolojik üretim prosesidir. Birçok karboksilik asit fermantasyon prosesi ile üretilmektedir. Karboksilik asitlerin derişik hale getirilmesi ve ayrılması suya olan ilgilerinden dolayı zordur. Bundan dolayı son dönemlerde, asit ile kompleks oluşturarak ekstraksiyon yapılabilmesi için uygun reaktanların kullanılması önerilmektedir. Bu sayede, sulu ortamdan etkin bir şekilde ayrıştırma işlemi gerçekleştirilebilir.
Bu tez çalışması kapsamında farklı yapılı nanomalzemeler kullanılarak karboksilli asitlerin ayrılması irdelenecektir. Ayrıca nanomalzemelerin kullanım alanlarına bir yenisi eklenecek olup elde edilecek veriler ile karboksilli asitlerin ayrılması prosesine yeni ve farklı bir bakış açısı getirilmiş olacaktır.

Abstract:
Nanotechnology is an important research field that finds its place in many areas of research and more and more people are utilizing it every single day. These developments enable the production and use of materials in nanometer dimensions in many fields. "Nano" means one billionth of a physical quantity. Materials called nanoparticles are rapidly growing materials with sizes smaller than 100 nanometers in production and applications. 
Carboxylic acids have widespread applications in industry. It is important to economically separate them from the aqueous fermentation medium or industrial wastewater during fermentation production.
Carboxylic acids belong to a category of organic substances comprising a carboxyl (-COOH) group. The hydrogen atom in this group is active and forms a free hydrogen ion. In the formula shown as RCOOH, the position of R can be a hydrogen atom or an alkyl group. 
Fermentation is the oldest known biotechnological production process for carboxylic acids. Many carboxylic acids are produced through fermentation processes. Concentrating and separating carboxylic acids is difficult due to their affinity for water. Therefore, it has been suggested to use reactants that form complexes with acids in order to effectively extract them from the aqueous environment in recent years. 
This research thesis will focus on exploring the separation of carboxylic acids through the utilization of various nanomaterial structures. In addition, a new application area will be added to the use of nanomaterials, and with the data obtained, a new and different perspective will be brought to the process of separating carboxylic acids.