Karbon nanotüp/kobalt ferrit kompozit nanopartiküllerin sentezi ve fotokatalitik aktivitelerinin incelenmesi

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.advisorKarakaş, İbrahim Hakkı
dc.contributor.authorBayramoğlu, Emrah
dc.date.accessioned2024-10-03T19:56:22Z
dc.date.available2024-10-03T19:56:22Z
dc.date.issued2022
dc.departmentLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Kimya Ana Bilim Dalıen_US
dc.descriptionLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Kimya Ana Bilim Dalı, Kimya Bilim Dalıen_US
dc.description.abstractSu tüm canlıların yaşamsal faaliyetleri için vazgeçilmez ve yeri doldurulamaz bir kaynaktır. Suların çeşitli kaynaklardan gelen kimyasal kökenli kirleticilerle veya mikrobiyal etkilerle kirlenmesi sonucu ortaya çıkan su kirliliği çağımızın en büyük çevre sorunlarından birisidir. Sulardaki kirliliklerin giderimi için mevcut giderim yöntemleri yetersiz kalabilmektedir. Dolayısıyla suların arıtımı için yeni arıtım yöntemlerinin geliştirilmesi veya mevcut yöntemlerin iyileştirilmesi gerekmektedir. Birçok farklı alanda önemli katkılar sağlayan nanoteknoloji, su kirliliği problemlerinin çözümü içinde önemli alternatifler sunmaktadır. Son yıllarda, atıksuların arıtımı için, nanoteknoloji ürünü olan çeşitli yarı iletkenlerin fotokatalizör olarak kullanıldığı ileri oksidasyon yöntemleri büyük ilgi görmektedir. Bu çalışmada, kobalt ferrit olarak bilinen bir nanopartikülün tekstil atıksularının arıtımındaki fotokatalitik aktivitesi incelenmiştir. Buna göre, ilk olarak manyetik kobalt ferrit nanopartiküller hidrotermal sentez yöntemiyle sentezlenmiştir. Sentezlenen partiküllerin fotokatalitik aktivitelerini arttırmak için, tekli duvarlı karbon nanotüp (SWCNT) ve çoklu duvarlı karbon nanotüpler (MWCNT) üzerinde hareketsizleştirilerek 2 farklı tür kompozit elde edilmiştir. Elde edilen tüm örneklerin çeşitli yapısal manyetik ve morfolojik özellikleri XRD, SEM, TEM, FT-IR, BET ve VSM gibi çeşitli tekniklerle kapsamlı bir şekilde karakterize edilmiştir. Daha sonra üretilen CoFe 2 O 4 nanopartikülleri ve CoFe 2 O 4 @SWCNT ve CoFe 2 O 4 @MWCNT kompozitleri, sentetik olarak hazırlanmış ve 50 mg/L boyarmadde içeren model atıksuların fotokatalitik oksidasyonla arıtımı sürecinde fotokatalizör olarak kullanılmış ve fotokatalitik etkinlikleri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu denemelerde her bir katalizör için sırasıyla 0,010 g/L, 0,025 g/L, 0,050 g/L ve 0,10 g/L katalizör dozajlarında denemeler yapılmıştır. Her üç farklı katalizörle yapılan demelerden elde edilen veriler, sulu çözeltideki boya içeriğinin tamamen giderilebildiğini göstermektedir. Ayrıca, elde edilen deneysel veriler kullanılarak yapılan hesaplamalar, tüm bu süreçlerin yalancı 1. derece kinetik model ile uyumlu olduğunu göstermiştir.en_US
dc.description.abstractWater is an indispensable and irreplaceable resource for all living things. However, water pollution by chemical pollutants from various sources or by microbial effects, is one of the biggest environmental problems of our age. Traditional treatment methods may be insufficient for the removal of pollutants from water. Therefore, it is necessary to develop new treatment methods or improve existing methods for water treatment. Accordingly, nanotechnology offers essential alternative solutions to water pollution problems. In recent years, photocatalytic oxidation methods performed with various nano-sized semiconductors used as photocatalysts, have attracted great deal of interest in wastewater treatment. In this study, the photocatalytic activities of cobalt ferrite/CNT nanocomposites were investigated for the treatment of textile industry wastewater. Firstly, magnetic cobalt ferrite nanoparticles were synthesized by the hydrothermal synthesis method. Then, to increase the photocatalytic activities of the synthesized particles, two different composites were obtained by immobilizing on single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and multi-walled carbon nanotubes (MWCNT). The various structural, magnetic and morphological properties of all obtained samples were comprehensively characterized by using multiple techniques such as XRD, TEM, FT-IR, BET, and VSM. Later, CoFe 2 O 4 nanoparticles, CoFe 2 O 4 @SWCNT, and CoFe 2 O 4 @MWCNT nanocomposites were used as photocatalysts in treatment via the photocatalytic oxidation of synthetically prepared model wastewaters containing 50 mg/L dyestuffs, and their photocatalytic activities were comparatively investigated. Experiments were carried out at catalyst dosages of 0.010 g/L, 0.025 g/L, 0.050 g/L, and 0.10 g/L for each catalyst, respectively. The results obtained from the experiments show that the dye content in the aqueous solution was entirely removed. Additionally, calculations made using the experimental data obtained showed that all these processes were compatible with the pseudo- first-order kinetic model.en_US
dc.identifier.endpage91en_US
dc.identifier.startpage1en_US
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=CG8WvdvvxJP04Unr7Yecf3_HFU7Czpy8okNAuwpJPYnrfCqkbkbUbbKlWaSJAe2H
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12403/2452
dc.identifier.yoktezid720835en_US
dc.language.isotren_US
dc.publisherBayburt Üniversitesien_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectKimyaen_US
dc.subjectChemistryen_US
dc.titleKarbon nanotüp/kobalt ferrit kompozit nanopartiküllerin sentezi ve fotokatalitik aktivitelerinin incelenmesien_US
dc.title.alternativeSynthesis of carbon nanotube/cobalt ferrite nanocomposites and theinvestigation of their photocatalytic activitiesen_US
dc.typeMaster Thesisen_US

Dosyalar

Koleksiyon

Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Tez Koleksiyonu