Nano-Alüminyum Oksit Sentezi ve Adsorban Olarak Kullanılabilirliğinin Değerlendirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Melike OCAK ÖZKAN
Danışman: Nilay Baylan Gülsoy
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Son zamanlarda, nano-metal oksitlerin sahip oldukları dikkat çekici özelliklerinden dolayı, nano-metal oksitlerin adsorban olarak kullanımları büyük ilgi görmektedir. Bu bağlamda, bu tez çalışması kapsamında sulu ortamdan karboksilik asitlerin adsorpsiyonu nano-alüminyum oksit (Al2O3) kullanılarak incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, basit ve ekonomik bir çöktürme tekniği kullanılarak nano-alüminyum oksit sentezlenmiş olup, sentezlenen nanoparçaçıkların karakterizasyonu Brunauer-Emmett-Teller (BET), Fourier transform kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve XRD analizleri ile yapılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında, sentezlenen nano-alüminyum oksitin adsorban olarak kullanılabilirliği değerlendirilmiştir. Bu amaçla, nano-alüminyum oksit kullanılarak çeşitli karboksilik asitlerin (formik asit, asetik asit ve propiyonik asit) sulu ortamdan adsorpsiyon yöntemiyle ayrılması araştırılmıştır. Adsorpsiyon prosesine etki eden faktörler, adsorpsiyon temas süresi (30-240 dakika), asit konsantrasyonu (%2–10 w/w), sıcaklık (25–55 °C) ve Al2O3 miktarı (0,05–0,25 g) incelenerek, optimum adsorpsiyon koşulları belirlenmiştir. Son olarak, karboksilik asitlerin nano-alüminyum oksit ile adsorpsiyon sürecini açıklamak için adsorsiyon modelleme çalışmaları (izoterm, kinetik ve termodinamik çalışmaları) gerçekleştirilmiştir. Maksimum adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla formik asit için 771 mg.g-1, asetik asit için 451 mg.g-1 ve propiyonik asit için 381 mg.g-1 olarak bulunmuştur. Elde edilen adsorpsiyon sonuçları, sentezlenen nano-alüminyum oksitin karboksilik asitlerin adsorpsiyonunda kullanılabilecek etkili, yeni bir adsorban olduğunu göstermiştir.