Endüstriyel atık sulardaki CD2+ iyonunun poliakrilamid ile muamele edilmiş pirinç kabuğu külü ile gideriminin modellenmesi için bilgisayar destekli bir yaklaşım

Pirinç kabuğu dünyadaki ekili tarım alanının yaklaşık %22lik kısmını oluşturmaktadır ve bu yüksek üretim oranı pirinç kabuğunun önemli bir atık problemi olarak ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Bu problemi çözmek amacıyla bilim adamları birçok çalışma yapmıştır ve bu çalışmaların sonucunda pirinç kabuğunun birçok uygulama alanı ortaya çıkmıştır. Bu kullanım alanlarının en önemlilerinden biriside pirinç kabuğunun endüstriyel atık sulardaki ağır metal ve tekstil boyarmaddelerin giderimi amacıyla adsorban olarak kullanılmasıdır. Pirinç kabuğunun ağır metal ve tekstil boyarmaddelerin giderimi için kullanılması hem pirinç kabuğunun depolanma problemine bir çözüm sunmaktadır hem de endüstriyel atık suların ağır metallerden temizlenmesinde diğer mevcut yöntemlerden daha ekonomik bir çözüm alternatifidir. Bu çalışmada Cd2+ iyonunun poliakrilamid ile muamele edilmiş pirinç kabuğuna bağlanma mekanizmasını açıklamak için geometri optimizasyonu yöntemi kullanılan bilgisayar destekli bir metot önerilmiştir. Cd2+ iyonunun pirinç kabuğundan hazırlanan adsorban yapıya bağlanma mekanizmaları modellenmiş ve bu yapıların geometri optimizasyonları yapılarak en kararlı yapı Gaussian 09 paket programı yardımıyla tespit edilmiştir. Bir sonraki aşamada optimize edilmiş yapıların adsorpsiyon enerjileri Material Studio 6.1 paket programı kullanılarak hesaplanmıştır. Sonuçlar pirinç kabuğunun aktif karbon gibi pahalı adsorbanların yerine kullanılabileceğini göstermiştir. Sonuç olarak literatürdeki deneysel çalışmalarında sonuçlarından yararlanılarak bilgisayar destekli bir yöntem geliştirilmiştir. Önerdiğimiz yöntemin deneysel yöntemlere göre avantajı daha çabuk bitmesi ve daha az maliyetli olmasıdır.