Jeopolimer esaslı koordierit-nefelin gibi gözenekli yapıların sulu ortamda sitotoksik kanser ilaçlarının hastane atık sularından giderilmesi
Removal of cytotoxic tamoxifen from aqueous solutions with geopolymer-based nepheline/cordierite adsorbent
- Tez No: 930494
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YAVUZ ERGÜN, DOÇ. DR. İBRAHİM BULDUK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Kimya Mühendisliği, Environmental Engineering, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atık su, Geopolimerler, Tamoksifen, Tıbbi atık, Yüzeysel soğurma, Waste water, Geopolymers, Tamoxifen, Medical waste, Surface adsorption
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uşak Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji ve Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Artan ilaç kirliliği, su kaynaklarının korunması açısından önemli bir tehdit oluşturmaktadır. Yaygın olarak kullanılan bir antikanserojen ilaç olan tamoksifen, atık sularda kalan farmasötik kalıntılar arasında yer almakta ve çevreye zarar vermektedir. Bu çalışmada, tamoksifenin sulu çözeltilerden uzaklaştırılması amacıyla, gözenekli jeopolimer malzeme üretilmiş, adsorban olarak kullanılmıştır. Üretilen jeopolimer adsorban malzeme, BET, SEM ve FTIR analizleri ile detaylı şekilde karakterize edilmiştir. Adsorpsiyon sürecinde başlangıç tamoksifen konsantrasyonu (10-60 μg/mL), çözeltinin pH değeri (4-10), adsorban miktarı (50 mL çözelti başına 20-100 mg), temas süresi (0-180 dakika) ve sıcaklık (298-318 K) gibi çeşitli parametreler değerlendirilerek en uygun koşullar belirlenmiştir. Kinetik analizler yalancı birinci ve ikinci dereceden modellerle gerçekleştirilmiş, denge durumu ise Langmuir ve Freundlich izoterm modelleri ile incelenmiştir. Termodinamik parametrelerin hesaplanması sonucunda, optimum koşullarda (40 μg/mL başlangıç konsantrasyonu, 80 mg adsorban dozu, 150 dakika temas süresi, pH 7) %96,08 oranında maksimum giderim verimine ulaşıldığı saptanmıştır. Adsorpsiyon süreci en iyi şekilde yalancı ikinci dereceden kinetik model (R²: 0.9999) ve Langmuir izoterm modeli (R²: 0.9957) ile tanımlanmıştır. Ayrıca, termodinamik analizler, sürecin kendiliğinden (ΔG < 0), ekzotermik (ΔH < 0) olduğunu ve sistemde düzensizlikte bir azalmaya (ΔS < 0) neden olduğunu göstermiştir. Bu çalışma, çevre dostu ve ekonomik bir arıtma yöntemi olarak jeopolimer adsorbanın kullanımının potansiyelini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Increasing pharmaceutical pollution poses a significant threat to the protection of water resources. Tamoxifen, a widely used anticarcinogenic drug, is among the pharmaceutical residues in wastewater, causing environmental damage. In this study, porous geopolymer material was produced and used as adsorbent for the removal of tamoxifen from aqueous solutions. The produced geopolymer adsorbent material was characterized in detail by BET, SEM and FTIR analysis. During the adsorption process, various parameters such as initial tamoxifen concentration (10-60 μg/mL), pH value of the solution (4-10), adsorbent amount (20-100 mg per 50 mL solution), contact time (0-180 min) and temperature (298-318 K) were evaluated and the optimum conditions were determined. Kinetic analyses were performed with pseudo-first and second order models and the equilibrium state was investigated with Langmuir and Freundlich isotherm models. As a result of the calculation of thermodynamic parameters, it was determined that maximum removal efficiency of 96.08% was achieved under optimum conditions (40 μg/mL initial concentration, 80 mg adsorbent dose, 150 minutes contact time, pH 7). The adsorption process was best described by the pseudo-second order kinetic model (R²: 0.9999) and Langmuir isotherm model (R²: 0.9957). Moreover, thermodynamic analyses have shown that the process is spontaneous (ΔG < 0), exothermic (ΔH < 0) and causes a decrease in disorder in the system (ΔS < 0). This study demonstrates the potential of using geopolymer adsorbent as an environmentally friendly and economical treatment method.
Benzer Tezler
- Metakaolen esaslı jeopolimer ile atıksulardan Cu2+ iyonlarının giderimi
Removal of Cu2+ ions from wastewaters with metakaolin based geopolymer
HİLAL ÇOLO
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
KimyaEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİBEL AKAR
- Kaolin esaslı jeopolimer özelliklerine ısıl işlemin etkisi
Effect of heat treatment on kaolin based geopolymer properties
MİRAÇ ASAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Seramik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜLEYMAN YAŞIN
- Doğal puzolan esaslı hafif jeopolimer duvar malzemesi
Natural pozzolan based lightweight geopolymer wall material
KÜBRA EKİZ BARIŞ
- Artık zemin-uçucu kül esaslı üretilen jeopolimer malzemenin dayanımının ve bozunmaya karşı direncinin belirlenmesi
Determination of the strength and durability against degradation of geopolymer materials produced from residual soil-fly ash
YASİN BURAK AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADİL BİNAL
- Detection of the alkali-silica-reaction in geopolymer and cement-based structures by using a new electrically small metamaterial-like microwave sensor
Jeopolimer ve çimento esaslı yapılardaki alkali-silika reaksiyonunun yeni bir mikrodalga metamalzeme gibi elektriksel küçük sensör kullanarak hazırlanması
HAMDULLAH ÖZTÜRK
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR CEM HASAR