Organik kirliliklerin giderimi için Ti bazlı metal organik ağ yapıları (MOF) sentezlenmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
2017
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
Metal organik ağ yapıları (MOF) gelecek vaat eden yeni sınıf hibrit malzemelerdir. Sahip oldukları yüksek yüzey alanı, gözenek hacmi, düşük yoğunluk, elastikiyet, yüksek termal ve kimyasal kararlılık gibi üstün özellikleri sebebiyle ile son dönemde araştırmacıların dikkatini çekmektedir. Çalışmada, organik kirliliklerin giderimi için Ti-MOF yapıları sentezlenmiş, sentez koşulları ile yapıların karakteristik özellikleri arasındaki ilişki aydınlatılmaya çalışılmıştır. Sentezler, farklı reaktörlerde (karıştırmalı ve otoklav), reaksiyon sürelerinde (72 ve 144 sa), reaksiyon sıcaklıklarında (95, 120, 140 ve 160 oC), Ti/TPA mol oranlarında (1/2, 1/4 ve 1/8), ve yıkama işlemleri (soğuk/sıcak DMF ve karıştırmalı/sokslet metanol) uygulanarak gerçekleştirilmiştir. Karıştırmalı reaktörde, Ti/TPA mol oranın 1/2, sentez süresinin 144 sa, sıcaklığının 95 oC olduğu ve sıcak DMF ve sokslet metanol ile ardışık yıkama işleminin yapıldığı sentezlerde 1302 m2/g yüzey alanına sahip Ti-MOF yapıları elde edilmiştir. Otoklav reaktörde ise 1280 m2/g yüzey alanına sahip taneler, Ti/TPA mol oranının 1/2, sentez süresinin 72 sa, sıcaklığının 120 oC olduğu ve sıcak DMF ile yıkamanın yapıldığı koşullarda sentezlenmiştir. Çalışmada, uygun koşullarda sentezlenen Ti-MOF yapılar, beta laktam sefalosporin grubundaki antibiyotiklerden biri olan sefdinirin atık sulardan adsorpsiyon ile uzaklaştırılmasında adsorbent olarak kullanılmıştır. Bu kapsamda, farklı antibiyotik konsantrasyonlarında (5-40 ppm), pH'larda (3.5, 7, 10), adsorbent miktarlarında (0.11.5 g/l) ve sıcaklıklarda (25, 35, 45 oC) Ti-MOF yapıları üzerine sefdinir adsorpsiyonu gerçekleştirilmiştir. Çalışmalar sonucunda 24 saat sonunda maksimum cefdinir adsorpsyionu (%85.5) 1 g/l adsorbent, pH 3.5 ve 25 oC'de elde edilmiştir. Elde edilen verilerle denge ve kinetik çalışmaları yapılmıştır. Adsorpsiyonun Freundlich denge izotermine uyumlu, endotermik, kendiliğinden gerçekleşen, yalancı-ikinci derece kinetik mekanizmaları ile uyumlu olduğu bulunmuştur. Sonuçlar değerlendirildiğinde, sistemde sıvı film ve hücreler arası olmak üzere çok adımlı difüzyona dayalı fiziksel adsorpsiyonun gerçekleştiği sonucuna varılmıştır.;Ti-MOF, solvotermal, adsorpsiyon, antibiyotik, sefdinir.;Ti-MOF, solvothermal, adsorption, antibiotic, cefdinir.
Açıklama
Araştırma projesi -- Ege Üniversitesi, 2017
