Yerfıstığı kabuğu esaslı poliüretan tipi köpük ile safranin-O boyasının adsorpsiyonu

Özet

Safranin O boyasının adsorpsiyonu yerfıstığı kabuğundan üretilen poliüretan tipi sert köpük ile kesikli ve sürekli kolon sisteminde gerçekleĢtirilmiĢtir. Kesikli sistemde adsorpsiyon üzerine temas süresi, baĢlangıç boyar madde konsantrasyonu, çözelti pH’sı ve sıcaklığın etkileri araĢtırıldı.Kolon sisteminde çözelti akıĢ hızı ve baĢlangıç boyar madde konsantrasyonunun etkisi incelendi. Ġncelenen Ģartlar altında Safranin O’nun adsorpsiyonu kesikli sistem için %95-99, ve kolon sistemi için %93-99 idi. Adsorpsiyon izotermi en iyi Langmuir modelini (R2= 0.986)takip etti. Adsorpsiyon kinetiği en iyi yalancı ikinci dereceden model ile (R2values ≥ 0.998)uyumluydu. Adsorpsiyon sponten tabiatlıydı ve artan sıcaklığın lehindeydi(yani endotermik tabiatlıydı). Örneğin, sıcaklık 20 den 60C’ ye arttırıldığında standart Gibss serbest enerji değiĢimi (ΔG),-5303 den -8170 J mol-1’e düzenli olarak azaldı. Standart entalpi (ΔH) and standartentropi (ΔS) değerleri sırasıyla 13.35 kJ mol-1ve0.64 kJ mol-1 K-1olarak belirlendi. Ayrıca FTIR ve SEM analizleri yapıldı ve sonuçlar ayrıntılı olarak yorumlandı.

Abstract

The adsorption of safranin-O dye was performed in batch and continuous column sysytems by polyurethane-type rigid foam produced from peanut shell. In batch system, effects of contact time, initial dye concentration, solution pH and temperature on the adsorption were investigated. In column system, solution flow rate and initial dye concentration effect were studied. Under conditions studied, the adsorption of safranin-O was 95-99% for batch system, and 93-99% for column system. Adsorption isotherm best followed the Langmuir model (R2 = 0.986). Adsorption kinetics was in consistent with best the pseudo-second order model (R2 values• 0.998). Adsorption was of sponteneous nature and in favor of increasing temperature (i.e. endothermic nature). For example, when the temperature was increased from 20 to 60C, standard Gibbs free energy change (ΔG) dereased regularitly from - 5303 to -8170 J mol-1. The values of standard enthalpy (ΔH) and standard entropy (ΔS) were estimated as 13.35 kJ mol-1 and 0.64 kJ mol-1 K-1, respectively. Moreover, FTIR and SEM analyses were done, and the results were interpreated in detail.