The aim of this study is to produce a high-sorption capacity bio-sorbent by modifying chicken feather and its use for the removal of heavy metal ions like copper, zinc and nickel. Chicken feathers were modified with sodium hydroxide (NaOH), hydrogen peroxide (H2O2) and citric acid (CA) to increase their uptake capacity for the removal of heavy metal ions from aqueous solutions. The increase in sorption capacity of the CF was determined by nickel ion sorption experiments. The highest uptake capacity was reached with H2O2 modified CF.In this investigation, kinetic, equilibrium and desorption studies were done for the copper, nickel and zinc ions sorption onto H2O2 modified CF. In the kinetic study, change in the sorption capacity of CF with respect to time was tested and pseudo-first order, pseudo-second order and Weber-Morris intra-particle diffusion kinetics models were studied to evaluate the sorption kinetics mechanism. The results showed that the sorption could be approximated more appropriately by the pseudo-second order kinetic model for the sorption of metal ions onto CF modified with H2O2. Equilibrium behavior of the heavy metal ion sorption onto H2O2 modified CF was tested using Langmuir, Freundlich and DKR isotherm models and results indicated that the sorption equilibrium data fitted well to DKR isotherm model.Reusability of CF was tested by four consecutive sorption-desorption cycles. H2O2 modified CF was used repeatedly in this metal ion sorption-desorption study without significant loss in the total sorption capacity.The characterization of the sorbent was accomplished by SEM photographs and ATR-FTIR spectra of the modified chicken feathers (CF).For CF which is composed of fibrous proteinaceous material known as keratin, coordination was shown to play an important role in metal binding with COO-, ?SH, aromatic side chains and ?NH2 groups. These bands were observed by ATR-FTIR analysis. Cu2+, Ni2+ and Zn2+ sorption capacity of H2O2 modified CF was 39.79; 17.33; 38.26 mg/g, respectively.

Bu çalışmanın amacı tavuk tüyünü modifiye ederek bakır, çinko ve nikel gibi ağır metal iyonlarını atık sulardan uzaklaştırmada kullanılacak yüksek kapasiteli bir biyo-sorbent elde etmektir. Sorpsiyon kapasitesinin arttırılması için tüy, sodyum hidroksit (NaOH), sitrik asit (SA) ve hidrojen peroksit (H2O2) ile modifiye edilerek örnekler hazırlanmış ve bu örneklerin sorpsiyon kapasiteleri nikel iyonu sorpsiyonu ile birbiriyle karşılaştırılmıştır. Elde edilen tavuk tüyü örnekleri arasında sorpsiyon kapasitesinde en yüksek artış H2O2 ile modifikasyonda gözlenmiştir.Bakır, çinko ve nikel iyonlarının H2O2 ile modifiye edilmiş tavuk tüyleri üzerine sorpsiyonunda, kinetik, denge ve desorpsiyon çalışmaları yapılmıştır. Kinetik çalışmasında tavuk tüyünün sorpiyon kapasitesinin zamanla değişimi ölçülmüş ve sorpsiyon mekanizmasını ortaya çıkartmak için verilere sözde birinci mertebe, sözde ikinci mertebe ve Weber-Morris partikül içi difüzyon modelleri uygulanmıştır. Sözde ikinci mertebe modelinin tavuk tüyüne ağır metal iyonlarının sorpsiyonunu tanımlamada en uygun kinetik model olduğu görülmüştür.Ağır metal iyonlarının H2O2 ile modifiye edilmiş tavuk tüyüne denge adsorpsiyonu davranışı ise Langmuir, Freundlich ve DKR izoterm modelleri ile incelenmiş ve tüm metal iyonları için için DKR modelinin uygun olduğu görülmüştür.Tavuk tüyünün rejenere edilerek yeniden kullanılabilirliği birbirini takip eden 4 sorpsiyon-desorpsiyon döngüsü ile araştırılmıştır. H2O2 ile modifiye edilmiş tavuk tüyünün metal iyonu sorpsiyonu kapasitesinde kayda değer bir kayıp olmadan tekrar tekrar kullanılabileceği görülmüştür.Modifiye edilmiş tavuk tüylerinin karakterizasyonu SEM ve ATR-FTIR analizleri ile yapılarak protein yüzeyinde modifikasyon sonucunda oluşan değişiklikler tespit edilmeye çalışılmıştır. Yapılan analizler sonunda keratinden oluşan tüyün, karboksil, amin, amid gibi fonksiyonel gruplar içerdiği görülmüştür. Metal iyonları bu fonksiyonel gruplar ile etkileşmektedirler.H2O2 ile işlem görmüş tavuk tüylerinin bakır, nikel ve çinko iyonu sorpsiyonu kapasitesi sırasıyla 39,79; 17,33; 38,26 mg/g'dır. Bütün metal iyonları için en yüksek sorpsiyon kapasitesine H2O2 ile işlem görmüş TT ile ulaşılmıştır.