Gıda Atıklarından Demir Nanopartikül Sentezi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Kimya Müh.Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Tuğçe Aydoğan
Eş Danışman: Fatma Tuğçe DUMANLI
Danışman: Emek Derun
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Metal nanopartiküller arasında demir; biyosensörler, kataliz, atık su arıtma ve ilaç dağıtımındaki uygulamaları nedeniyle diğer nanopartiküllere göre daha fazla ilgi görmektedir. Demir nanopartiküller; küçük partikül boyutu, düşük toksisite, yüksek manyetizma gibi benzersiz özelliklere sahiptir. Bu nanopartiküllerin yeşil sentezi için bitki özleri, mikroorganizmalar ve tarımsal atık ürünler kullanılır. Yeşil sentez, bitki ve mikroorganizmadan elde edilen metabolitleri indirgeyici ve kapayıcı ajan olarak kullanır. Aynı zamanda sert kimyasal içermemesi, toksik olmayan reaktiflerin kullanılması, biyouyumlu ve çevre dostu olması nedeniyle diğer sentez yöntemleri üzerinde üstünlük sağlamaktadır. Bu yüksek lisans çalışmasında demir ve demir oksit nanopartiküller herhangi bir pH stabilizatörü ve kapayıcı ajan kullanılmadan; limon, mandalina, portakal ve greyfurt kabuğu özütü kullanılarak sentezlendi. Nanopartiküller; UV-Vis Spektrofotometresi, X- ışını difraktometresi (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Geçirimli Elektroon Mikroskobu (TEM) ve TG/DTA (Termogravimetrik ve Diferansiyel Termal Analiz) kullanılarak karakterize edildi. Farklı kabuklardan sentezlenen ürünlerin XRD sonuçlarına göre; "01-074-1910" ve "03-065-0390" referans kodlarıyla magnetit Fe3O4 ile Fe2O3 ikili fazları elde edilmiştir. SEM görüntülerine göre en küçük partikül boyut aralığı 155-225 nm ile LKE- Fe Np' de (limon kabuğu ekstratı kullanılarak sentezlenen demir nanopartiküller) gözlenmiştir. UV-vis. sonuçlarına göre; LKE Fe Np 250-300 nm , MKE Fe Np , PKE Fe Np ve GKE Fe Np' leri 220-380 nm aralığında pik göstermiştir. TG/DTA sonuçlarına göre en fazla kütle kaybı %60,5 ile PKE-Fe Np'de görülürken en düşük kütle kaybı %58 ile MKE-Fe Np' de ortaya çıkmıştır. LKE-Fe Np ve GKE-Fe Np kütle kayıplarının sırasıyla %59,1 ve %58,6 olduğu sonucuna varılmıştır. TEM analiz sonuçları amorf yapıların varlığını doğrular niteliktedir. Dört farklı kabuğun ekstratları kullanılarak elde edilen ürünlerin adsorbsiyon kapasiteleri UV-vis cihazı kullanılarak karakterize edilmiştir. PKE-Fe Np' lerin 34,9056 gr/ ml konsantrasyon ile en yüksek adsorblama kapasitesine sahip olduğu gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Demir nanopartikül, nanoteknoloji, stabilizatör, yeşil sentezi