Çapraz bağlı polivinil alkol-sodyum aljinat filmlerin adsorpsiyonla lantanyum giderme özelliklerinin incelenmesi

Endüstriyel vitaminler olarak nitelenen nadir toprak elementleri grubunda yer alan Lantanyum aydınlatma sistemlerinden araç pillerine optik camlardan katalitik dönüştürücülere pek çok teknolojik ürünün üretilmesinde kullanılmaktadır. Ancak bu tür endüstriyel kullanımlar sonucu oluşan Lantanyum içerikli atıklar çevresel açıdan problem oluşturabilecek kirliliklere yol açmaktadır. Bu bakımdan endüstriyel atıklardan Lantanyum giderimi önemli hale gelmektedir. Lantanyum canlı organizmalar için toksik etkiler gösterdiği gibi, insanlar içinde kanserojen etkiler oluşturduğu bilinmektedir. Bu çalışmada sulu ortamlardan lantanyum giderimi için çapraz bağlı polivinil alkol/sodyum aljinat (PVA/NaAlj) filmler adsorbent olarak kullanılmıştır. Hazırlanan filmlere lantanyum adsorpsiyon özellikleri araştırılmıştır. Bu kapsamda, adsorpsiyona pH, adsorpsiyon süresi, başlangıç derişimi ve sıcaklığın etkisi araştırılmıştır. Adsorpsiyonun optimum pH'ı 4, dengelenme süresi 1 saat olarak optimize edilmştir. Adsorpsiyonun pH 2'de Langmuir izotermine, pH 3 ve 4'de ise Freundlich izotermine uyduğu görülmüştür. Deneysel maksimum adsorpsiyon kapasitesi 96,57 mg/g olarak bulunmuştur. Adsorpsiyon kapasitesinin sıcaklıkla arttığı ve adsorpsiyonun endotermik karakterli olduğu bulunmuştur. Termodinamik parametreler ∆H° ve ∆S° sırasıyla 19,15 kJ/mol ve 68,83 J/mol.K olarak bulunmuştur. Çalışılan sıcaklıklarda ∆G° değerlerinin negatif değerli olduğu ve adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleştiği görülmüştür. Beş kez adsorpsiyon/desorpsiyon döngüsünde adsorbanın özelliğini koruduğu belirlenmiştir.