Nano boyutta TiO2 kullanılarak Cr(VI)'nın fotokatalitik giderimi

Bu çalışmada, TiO2 sulu süspansiyonlarının kullanıldığı fotokatalitik yöntemle Cr(VI)'nın giderimi araştırılmıştır. Tüm deneysel çalışmalarda Cr(VI) derişimi standart yöntem (difenil karbazit ile renklendirme) ile spektrofotometrik olarak belirlenmiştir. Giderim çalışmaları optimize edilmiş kataliz kütlesi ve pH'da yapılmış bekleme süresi ve karanlıkta adsorpsiyon çalışmalarının Cr(VI) giderimine etkisi incelenmiştir. Başlangıç Cr(VI) derişimi 20 ppm olan örneklerle yapılan çalışmalarda TiO2/UV sisteminin %91 giderim sağladığı görülmüştür. Giderim verimini artırmak ve giderim sürelerini kısaltmak amacıyla ortama elektron alıcı gruplar olan EDTA veya sitrik asit ilave edilerek çalışmalar tekrarlanmıştır. Fakat beklenenin tersine ortama ilave edilen EDTA adsorplamayı engelleyerek giderim verimini düşürmüştür. Ortamda sitrik asit varlığında ise yüzeye adsorpsiyonu önemli ölçüde engellenmiş ve Cr(VI)'nın fotokatalitik olarak gideriminde çok az düşüşe neden olmuştur. Tez kapsamında biyobozunur bir polimer olan polikaprolakton (PCL) içine veya yüzeyine yükleme yapılmış nano-TiO2 ile Cr(VI)'nın giderimi de araştırılmıştır. Polimer çalışmaları daha düşük Cr(VI) derişiminde yapılmıştır. Cr(VI) derişimi 5 ve 1,5 ppm olan örneklerle yapılan çalışmalarda PCL, içine ağırlıkça %5 TiO2 yüklenmiş PCL ve yüzeyine ağırlıkça %1 TiO2 yüklenmiş PCL ile oldukça iyi sonuçlar elde edilmiştir. Çalışmalar farklı ışın kaynakları için de (365 ve 254 nm) denenmiş ve 254 nm ışın kaynağının giderim üzerinde daha etkili olduğu görülmüştür. Ortamda sitrik asit varlığında giderim verimi önemli derecede artmıştır.Anahtar Kelimeler: Fotokatalitik bozundurma, Titanyum dioksit, Fotokatalitik Cr(VI) giderimi