Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli

Sema ÇELİK

Makale detayları

Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli

Yazarlar:

Sema ÇELİK

Yayıncı:

Gumushane University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Gümüşhane University Journal of Science and Technology 2021 Vol.11 Issue 2, pp.325-338

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2021

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000469840

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2146-538X

pISSN:

2146-538X

Özet:

 

In this study, sugar beet pulp industrial waste was immobilized with chitosan and the obtained biocomposite material was used to remove Acid Red 1 and Reactive Red 2 dyes from aqueous solutions. Decolorization potential of biocomposite sorbent was examined as a function of initial solution pH, sorbent amount, initial dye concentration, time, and ionic strength. The dye removal efficiency of biocomposite at optimum biosorption conditions (pH: 3.0, biocomposite amount: 0.01 g, time:10 min) was recorded as 81.23% for Acid Red 1 and 86,79% for Reactive Red 2. Decolorization dynamics of biocomposite system were investigated isotherm and kinetic modeling.  The biosorption process is well described by the pseudo-first-order kinetic model and the Langmuir isotherm model. The maximum biosorption capacity of biocomposite was calculated as 358.027 mg g-1 for Acid Red 1 and 379.228 mg g-1 for Reactive Red 2. Possible dye-biocomposite interactions were characterized by zeta potential, IR, and SEM analysis. The results showed that the suggested biocomposite sorbent can be an effective alternative biomaterial for the removal of anionic dye from aqueous media with a high color removal capacity.

 

Bu çalışmada endüstriyel bir atık olan şeker pancarı posası kitosan ile immobilize edilmiş ve elde edilen biyokompozit materyal sulu çözeltilerden Asit Kırmızısı 1 ve Reaktif Kırmızısı 2 boyarmaddelerinin giderimi için kullanılmıştır. Biyokompozit sorbanın renk giderim performansı, başlangıç çözelti pH’sı, sorban miktarı, başlangıç boyarmadde derişimi, denge süresi ve iyonik şiddetin bir fonksiyonu olarak incelenmiştir. Optimum biyosorpsiyon koşullarında (pH: 3.0, biyokompozit sorban miktarı: 0.01 g, denge süresi:10 dk) biyokompozitin boyarmadde giderim verimleri AK1 için %81.23, RK2 için ise %86.79 olarak kaydedilmiştir. Biyokompozit sistemin renk giderim dinamikleri kinetik ve izoterm modellemeleriyle incelenmiştir. Biyosorpsiyon prosesi en iyi yalancı birinci derece kinetik modeli ve Langmuir izoterm modeli ile tanımlanmıştır. Biyokompozitin maksimum tek tabakalı biyosorpsiyon kapasitesi Asit Kırmızısı 1 için 358.027 mg g-1, Reaktif Kırmızısı 2 için ise 379.228 mg g-1,  olarak hesaplanmıştır. Boyarmadde-biyokompozit sorban olası etkileşimleri zeta potansiyeli, IR ve SEM analizleriyle karakterize edilmiştir. Sonuçlar, geliştirilen biyokompozit sorbanın oldukça yüksek renk giderim kapasitesi ile sulu ortamdan anyonik boyarmadde uzaklaştırılması için etkili bir alternatif olabileceğini göstermiştir.

Makale detayları

Kitosan-şeker pancarı posası biyokompozit sorban sisteminin anyonik boyarmadde biyosorpsiyon potansiyeli

Yazarlar: Sema ÇELİK

Yayıncı: Gumushane University

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: Gümüşhane University Journal of Science and Technology 2021 Vol.11 Issue 2, pp.325-338

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 4/2021

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000469840

Sıklık: Üç Aylık

eISSN: 2146-538X

pISSN: 2146-538X

Sayı

Yazarlar:

Sema ÇELİK

Yayıncı:

Gumushane University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Gümüşhane University Journal of Science and Technology 2021 Vol.11 Issue 2, pp.325-338

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2021

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000469840

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

2146-538X

pISSN:

2146-538X