Günlük yaşamımızda duygularımızı ve düşüncelerimizi etkileyen aynı zamanda çevremizi anlamamızı sağlayan renkler doğal veya sentetik kaynaklıdırlar. Sentetik boyalar tekstil, deri vb. birçok endüstri alanında kullanılmaktadır. Boyama işlemi sonrasında açığa çıkan boya atıklarının arıtılması gerekmektedir. Son zamanlarda çevre kirliliğine neden olan atık sulardan boya giderimi için hem boyar madde üreten firmalar, hem de boyama yapan şirketler pazarlarda saygınlık kazanmak adına doğa dostu ürünler konusunda çalışmalar yapmaktadırlar. Toksik kimyasallar içermeyen bitkiler tarafından doğrudan sentezlenebilen nanopartiküller günümüzde iyi bir seçenek haline gelmiştir. Yeşil nanoteknolojide kullanılan yöntemler basit ve düşük maliyetlidir. Hidrojen peroksit (H2O2) normal şartlarda tek başına etkisizdir fakat asidik ortamda demir (II) (Fe+2) ile fenton reaktifini oluşturmaktadır. Fenton reaktifi ortamda hidroksil radikallerini oluşturarak boyar maddenin rengini radikalik reaksiyon ile giderebilmektedir. Hem demir nanopartikülünün hem de hidrojen peroksitin ucuz ve kolay ulaşılabilir olmasından dolayı bu yöntem çalışmada tercih edilmiştir. Yapılan çalışmada yeşil sentez yöntemi ile ayçiçeği ve kitosan kullanılarak biyosorbent(BS) madde sentezlenmiş ve bu BS’e yine yeşil sentez yöntemi ile üretilen demir oksit (Fe3O4) nanopartikülleri(NP) bağlanarak malzeme modifiye edilmiştir. Elde edilen nanobiyosorbent(NBS) maddenin fenton reaksiyonu ile atık sulardan Metil Oranj(MO) boyasının gideriminde kullanımı gerçekleştirilmiştir. Sentetik bir mono azo-boya olan MO birçok endüstri alanında kullanılmaktadır. Bu nedenle çalışmada MO model boya olarak tercih edilmiştir. MO’ın giderimi için optimum koşulların belirlenmesinde pH, sıcaklık, temas süresi, boya konsatrasyonu, madde miktarı gibi farklı parametrelerde çalışma düzeni oluşturulmuştur. Ayrıca sentezlenen nanobiyosorbent madde için fenton reaksiyonu öncesi ve sonrasında meydana gelen yüzeysel ve moleküler değişimler (UV-vis, SEM, TEM, FT-IR ve XRD) gibi farklı karakterizasyon yöntemleri ile analiz edilmiştir. Yapılan tüm çalışmalar neticesinde geliştirilen nanobiyosorbent maddenin fenton reaksiyonu ile atık sulardan MO boyasının etkili gideriminde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Fenton Reaksiyonu, Metil Oranj, Boya Giderimi
|
