Dergiler / Sinop Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2019 / Cilt: 4 - Sayı: 1

CuO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi ve Karakterizasyonu: Telon Blue AGLF ve Metilen Mavisi Adsorpsiyonu

Green Synthesis and Characterization of CuO Nanoparticles: Telon Blue AGLF and Methylene Blue Adsorption

Sayfa
1–20
Yayın Tarihi
2019-06-27
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

TB AGLF ve MB’nin CuO NPs’ye adsorpsiyon kinetiğinin yalancı ikinci mertebe kinetik modele daha uygun olduğu belirlenmiş ve ayrıca Weber - Morris tanecik içi difüzyon modeli, her iki adsorpsiyonda iç difüzyonun yanısıra dış difüzyon dirençlerinin de etkili olduğunu göstermiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada; toksik olmayan, kolay elde edilebilir ve ucuz bir indirgeyici ajan olarak Kıbrıs akasyası yaprağı sulu özütü ile bakır oksit (CuO) nanopartikülleri sentezlenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:TB AGLF ve Metilen Mavisinin adsorpsiyonu için optimum ortam koşulları sırasıyla, pH 7 ve 8, sıcaklık 25°C, ve adsorbent derişimi 1 g/L olarak belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:TB AGLF ve MB’nin CuO NPs’ye adsorpsiyon kinetiğinin yalancı ikinci mertebe kinetik modele daha uygun olduğu belirlenmiş ve ayrıca Weber - Morris tanecik içi difüzyon modeli, her iki adsorpsiyonda iç difüzyonun yanısıra dış difüzyon dirençlerinin de etkili olduğunu göstermiştir.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Acacia cyanophylla · Telon Blue AGLF · CuO nanopartikül

Özet

Bu çalışmada; toksik olmayan, kolay elde edilebilir ve ucuz bir indirgeyici ajan olarak Kıbrıs akasyası yaprağı sulu özütü ile bakır oksit (CuO) nanopartikülleri sentezlenmiştir. Yeşil sentezlenen nanopartiküllerin, SEM/EDX, DLS, FT-IR ve XRD analiz yöntemleri ile karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Ardından Telon Blue AGLF (TB AGLF) ve Metilen Mavisinin (MB) CuO NPs’ye adsorpsiyonu gerçekleştirilmiş ve optimum adsorption koşulları incelenmiştir. TB AGLF ve Metilen Mavisinin adsorpsiyonu için optimum ortam koşulları sırasıyla, pH 7 ve 8, sıcaklık 25°C, ve adsorbent derişimi 1 g/L olarak belirlenmiştir. Ayrıca; her iki boyarmadde için, başlangıç boyarmadde derişimlerinin artması ile dengede adsorplanan boyarmadde miktarlarının doğrusal olarak arttığı gözlenmiştir. Ek olarak, her iki boyarmaddenin adsorpsiyonu üzerinde CuO NPs sentez yönteminin etkisinin araştırılması amacıyla, CuO NPs kimyasal indirgeme yöntemi ile de sentezlenmiştir. Sonuçlar, yeşil sentezlenmiş CuO NPs ile yürütülen deneysel çalışmalarda, kimyasal indirgeme yöntemi kullanılarak sentezlenmiş nanopartiküllere göre, daha yüksek adsorpsiyon kapasitelerinin elde edildiğini göstermiştir.Adsorpsiyon denge verilerinin TB AGLF ve MB için sırasıyla Langmuir ve Freundlich modellerine daha iyi uyduğu belirlenmiştir. Dubinin–Radushkevich izoterm modelinden hesaplanan adsorpsiyon serbest enerjilerinin ise 8 kJ/mol’den daha düşük olması, her iki boyarmaddenin adsorpsiyonunun fiziksel olarak gerçekleştiğini göstermiştir. TB AGLF ve MB’nin CuO NPs’ye adsorpsiyon kinetiğinin yalancı ikinci mertebe kinetik modele daha uygun olduğu belirlenmiş ve ayrıca Weber - Morris tanecik içi difüzyon modeli, her iki adsorpsiyonda iç difüzyonun yanısıra dış difüzyon dirençlerinin de etkili olduğunu göstermiştir.

Abstract

In this study, CuO nanoparticles (CuONPs) were synthesized using Acacia cyanophylla leaves aqueous extract as a non-toxic, easily available and cost-effective reducing agent. The green synthesized CuONPs were characterized by SEM/EDX, DLS, FT-IR and XRD analysis. Subsequently, Telon Blue AGLF (TB AGLF) and Methylene Blue (MB) adsorption onto the CuONPs were carried out and optimum adsorption conditions were investigated. Optimum conditions were determined as initial pH 7 and 8, temperature 25°C and adsorbent concentration 1 g/L for TB AGLF and MB, respectively. Also; a linear increase was observed in adsorbed dye amounts with increasing both initial dye concentrations. Experimental equilibrium data better fitted to the Langmuir and Freundlich isotherm models for TB AGLF and MB, respectively. The calculated free energy values from D-R isotherm model, were lower than 8 kJ/mol which was indicating that the both adsorption processes proceeded through physisorption. The adsorption kinetics of TB AGLF and MB onto CuONPs show the better suitability of pseudo-second-order kinetic model; and, Weber-Morris intraparticle diffusion model showed that, not only intraparticle both also film diffusion resistances were influential in the adsorption processes.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÇİMEN, B., ŞENGÜL, S., ERGÜT, M., ÖZER, A. (2019). CuO Nanopartiküllerinin Yeşil Sentezi ve Karakterizasyonu: Telon Blue AGLF ve Metilen Mavisi Adsorpsiyonu. Sinop Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt: 4 - Sayı: 1, 1–20. https://ajindex.com/articles/415115

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. Sharma JK, Srivastava P, Singh G, Akhtar MS, Ameen S, 2015. Catalytic thermal decomposition of ammonium perchlorate and combustion of composite solid propellants over green synthesized CuO nanoparticles. Thermochimica Acta, 614: 110-115
  2. Verma M, Gupta VK, Dave V, Chandra R, and Prasad GK, 2015. Synthesis of sputter deposited CuO nanoparticles and their use for decontamination of 2-chloroethyl ethyl sulfide (CEES). Journal of Colloid and Interface Science, 438: 102-109
  3. Dashamiri S, Ghaedi M, Dashtian K, Rahimi MR, Goudarzi A, Jannesar R, 2016. Ultrasonic enhancement of the simultaneous removal of quaternary toxic organic dyes by CuO nanoparticles loaded on activated carbon: central composite design, kinetic and isotherm study. Ultrasonics Sonochemistry, 31: 546-557
  4. Nasrollahzadeh M, Maham M, Sajadi SM, 2015. Green synthesis of CuO nanoparticles by aqueous extract of Gundelia tournefortii and evaluation of their catalytic activity for the synthesis of N-monosubstituted ureas and reduction of 4-nitrophenol. Journal of Colloid and Interface Science, 455: 245-253
  5. Reed JD, Soller H, and Woodward A, 2015. Fodder tree and straw diets for sheep: intake, growth, digestibility and the effects of phenolics on nitrogen utilisation. Animal Feed Science and Technology, 30(1): 39-50
  6. Gunalan S, Sivaraj R, Venckatesh R, 2012. Aloe barbadensis Miller mediated green synthesis of mono-disperse copper oxide nanoparticles: optical properties. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 97:1140-1144
  7. Prabhu YT, Rao KV, Kumar VSS, Kumari BS, 2014. X-ray analysis by Williamson-Hall and size-strain plot methods of ZnO nanoparticles with fuel variation. World Journal of Nano Science and Engineering, 4(01): 21
  8. Singh V, Chauhan P, 2009. Structural and optical characterization of CdS nanoparticles prepared by chemical precipitation method. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 70(7):1074-1079
  9. Theivasanthi T, Alagar M, 2009. X-ray diffraction studies of copper nanopowder. arXiv preprint arXiv, 1003.6068
  10. Heller A, Fleys MS, Chen J, van der Laan GP, Rausch MH, Fröba AP, 2016. Thermal and Mutual Diffusivity of Binary Mixtures of n-Dodecane and n-Tetracontane with Carbon Monoxide, Hydrogen, and Water from Dynamic Light Scattering (DLS). Journal of Chemical & Engineering Data, 61(3):1333-1340
  11. Nasrollahzadeh M, Sajadi SM, Rostami-Vartooni A, 2015. Green synthesis of CuO nanoparticles by aqueous extract of An