Poli (itakonik asit-co-stearil metakrilat-co-akrilamit) hidrojellerinin sentezi, karakterizasyonu ve metilen mavisi ile kristal violet boyar maddelerinin adsorpsiyonundaki uygulamaları

Bu çalışmada, farklı oranlarda akrilamit, itakonik asit, stearil metakrilat ve çapraz bağlayıcı içeren hidrojeller hazırlandı ve bu hidrojellerin şişme davranışları belirlendi. Hidrojeller, serbest radikal polimerizasyonu tekniğiyle amonyum persülfat başlatıcısı ve çapraz bağlayıcı olarak metilen bisakrilamit kullanılarak sentezlendi. Hidrojellerin şişme davranışları farklı sıcaklık ve pH ortamlarında incelendi. Şişme davranışı ve kapasitesine sıcaklığın etkisinin araştırıldığı çalışmalar 25-70°C aralığında gerçekleştirildi. pH etkisi için de pH=2-12 aralığında olan tampon çözeltiler kullanıldı. Sıcaklık arttıkça şişme hızının arttığı belirlendi. Şişme kapasitesinin ise belli bir sıcaklığa kadar arttığı ve sonrasında düşüşe geçtiği gözlendi. Şişme hızı ve kapasitesinin pH le doğru orantılı olarak arttığı belirlendi. Sentezlenen hidrojellerin metilen mavisi (MB) ve kristal violet (CV) boyar maddelerini adsorplama davranışları çalışıldı. Adsorpsiyona sıcaklık, pH ve tanecik boyutunun etkisi araştırıldı. Sıcaklık ve pH arttıkça MB adsorplama kapasitesinin arttığı, ancak CV adsorplama kapasitesinin azaldığı tespit edildi. 25℃'de saf sudaki çalışmalarda hidrojellerin MB ve CV adsorplama kapasiteleri sırasıyla 624 ve 783 mg/g olarak bulundu. MB için en yüksek adsorpsiyon kapsitesi 60°C'de suda 1247 mg/g; CV için de en yüksek adsorpsiyon kapasitesi 25°C'de pH=12'de 1981 mg/g olarak tespit edildi. Hem MB hem de CV için adsorpsiyonun Freundlich ve Langmuir izotermlerine uygunluğu araştırıldı. Çalışmalar sonucunda adsorpsiyon olayının her iki izoterme uyduğu, çok tabakalı ve fiziksel adsorpsiyon olduğu belirlendi. Adsorpsiyonun kinetiği araştırıldığında da yalancı ikinci dereceden kinetiğe uygun olduğu anlaşıldı.