Poliamin polimeri üzerine altın adsorpsiyonu

Bu tezde, triazin poliamin polimerleri başarılı bir şekilde sentezlenmiş ve klorür iyonu içeren çözeltilerden Au(III) iyonlarının adsorpsiyonuna polimerin yapısındaki amin zincir uzunluğunun etkisi karşılaştırılmak üzere triazin etilendiamin (EDA) triazin trietilentetramin (TETA) ve triazin pentaetilenhekzamin (PEHA) reçineleri ile Au (III) adsorpsiyonu gerçekleştirilmiştir. Üretilen polimerlerin karakterizasyonu, Fourier dönüşümü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi, termal dirençlerini değerlendirmek için termogravimetrik analiz (TGA), Au(III) adsorpsiyon mekanizmasının incelemek için X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), polimer yüzeylerindeki değişikliklerin gözlemlenmesi için Au(III) adsorpsiyonundan önce ve sonraSEM ve EDX ile yapılmıştır.Üretilen EDA, TETA ve PEHA polimerlerinin BET yüzey alanları sırasıyla 3.204, 30.75, 10.24 m2/g'dır. Üretilen polimerlerinin Au(III) adsorpsiyon kapasitesi, kesikli (batch) adsorpsiyon deneyleriyle test edilmiştir. pH, pCl, temas süresi, sıcaklık ve başlangıç konsantrasyonunun etkisi incelenmiştir. Kesikli çalışmalarda EDA, TETA ve PEHA polimerlerinin miktarları 10 mg olarak kullanılmıştır. 25 ve 50 mg/LAu(III) içeren çözeltilerin pH'ı ve pCl'si gerekli değere ayarlanmış ve orbital çalkalayıcı kullanılarak sabit bir çalkalama hızında tüm deneyler gerçekleştirilmiştir. Au(III) derişimlerinin ölçümü için numuneler santrifüj edilip süzülmüştür.Çözeltilerdeki Au(III) derişimleri, Shimadzu 6711F alevli atomik adsorpsiyon spektrometresi (FAAS) kullanılarak ölçülmüş ve polimerlerin gramı başına adsorbe edilen Au(III) miktarları hesaplanmıştır. Tüm polimerler ile Au(III) adsorpsiyonu için optimum pH 2.0 ve optimumum pCl ise 1.0 olarak bulunmuştur. Yalancı ikinci mertebe kinetik eşitliği tüm sistemleri en iyi temsil eden eşitliktir. Langmuir eşitliği yine tüm adsorpsiyon sistemlerine en iyi uyum göstermektedir. Au(III) iyonları için EDA, TETA ve PEHA polimerlerinin Langmuir tek tabaka adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla 548,3, 1003 ve 1086 mg/g olarak belirlenmiştir. Amin zincirlerinin uzunluğunun artması ile polimerlerin Au(III) adsorpsiyon kapasitesinin arttığı gözlenmiştir. Adsorpsiyon mekanizması FTIR, XPS, SEM, SEM-EDS teknikleri ile belirlenmiştir. Hidroksi kloro altın kompleksleri iyonik ve yüzey kompleksi oluşumu mekanizması ile polimerlerin amin gruplarındaki azotlar ile triazin yapısındaki azotlardan daha fazla olarak etkileşmektedir. Beş kere yapılan tekrar kullanım deneylerinde adsorpsiyon kapasitesinde önemli bir azalma olmamıştır. Ayrıca adsorplanmış Au(III) iyonlarının elüsyonları 1 M HCl içindeki %3'lük tiyoüre çözeltisi ile kolaylıkla yapılmaktadır. Elde edilen sonuçlardan EDA, TETA ve PEHA polimerlerinin yüksek kapasiteli ve dayanımlı olarak altın geri kazanımında kullanılabilir polimerler olduğu sonucuna varılmıştır.