Fonksiyonalize çok duvarlı karbon nanotüpler kullanılarak sulu çözeltilerden metil viyolet ve bakır giderimi

Bu çalışmada spesifik kirleticilerden olan metil viyolet ve bakırın çok duvarlı karbon nanotüplerden MWCNT-COOH ve MWCNT-OH adsorbentleri kullanılarak giderimi hedeflenmiştir. MWCNT-COOH ve MWCNT-OH'ın özellikleri FTIR, SEM, BET analizleri ile belirlenmiştir. MWCNT-COOH ve MWCNT-OH ile metil viyolet ve bakır adsorpsiyonunun izoterm, kinetik ve optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. İzoterm çalışmalarında Langmuir, Freundlich ve Temkin modelleri denenmiş metil viyolet ve bakır için sonuçların Langmuir izotermi ile uyumlu olduğu görülmüştür. Adsorpsiyon kinetiği çalışmalarında yalancı birinci derece, ikinci derece, yalancı ikinci derece, Elovich ve İntrapartikül difüzyon kinetik modelleri denenmiş her iki kirletici için de sonuçlar yalancı ikinci dereceye uyum sağlamıştır. Optimizasyon ve modelleme için Yanıt Yüzey Yöntemi'nin Merkezi Kompozit Tasarımı ve Yapay Sinir Ağları ayrı ayrı kullanılmıştır. Modelleme çalışmalarında giderim verimi ve adsorbent kapasitesini veren denklemler türetilmiş, paramatrelerin etkisini gösteren ANOVA analizleri yapılmış ve parametrelerin ikili etkileşimlerini gösteren grafikler elde edilmiştir. Ayrıca bu modeller kullanılarak prosesi optimum yapan şartlar belirlenmiştir. YYY ile yapılan optimizasyonda MWCNT-COOH ile metil viyolet ve bakır gideriminde sırasıyla %99 ve %97 giderim verimi; 259,5 mg/g ve 21,68 mg/g maksimum adsorpsiyon kapasitesi değerlerine ulaşılmıştır. MWCNT-OH ile metil viyolet ve bakır gideriminde ise sırasıyla %95 ve %45,1 giderim verimi; 176,5 mg/g ve 16,7 mg/g maksimum adsorpsiyon kapasitesi değerlerine ulaşılmıştır.