Yeşil yapraklı bitkiler kullanılarak nanopartikül sentezi ve boyar madde giderim verimi

Nanopartiküller tıp, elektronik, gıda ve çevre gibi pek çok alanda sıklıkla kullanılmaktadır. Bu maddelerin sentezi için fiziksel, kimyasal ve biyolojik pek çok yöntem geliştirilmekte olup, özellikle yeşil sentez olarak bilinen bakteri, mantar ve bitkilerle sentez yöntemi; çevre dostu, uygun maliyetli, biyouyumlu ve güvenli bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada gümüş nanopartiküllerin sentezi, biyolojik sentez yaklaşımıyla karalahana (Brassica oleracea var. acephala), fındık (Corylus avellana var. avellana) ve yeşil çay (Camellia sinensis L) bitki özütlerinin kullanılmasıyla gerçekleştirilmiştir. Gümüş nanopartikül sentezinde tepkime süresinin, bitki özütünün ve gümüş nitrat (AgNO3) derişiminin etkisi incelenmiştir. Elde edilen gümüş nanopartiküllerinin karakterizasyonu Ultraviyole-görünür ışık spektroskopisi (UV-VIS), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDX), geçirimli elektron mikroskobu (TEM), partikül boyut analizi (mastersizer analizi), X-ışını kırınımı (XRD), Brunauer-Emmett-Teller yüzey alanı tayini (BET) ve Fourier dünüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) analiz teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Karakterizasyon işlemi sonuçlarından nanopartiküllerin başarılı şekilde elde edildiği sonucuna varılmıştır. FTIR spektroskopisi ile gümüş nanopartiküllerinin indirgenmesi ve stabilizasyonunda görevli biyomoleküller sınıflandırılmıştır. TEM, SEM-EDX analizleri sonucunda gümüş nanopartiküllerin küresel şekilde yaklaşık 100-200 nm boyutlara sahip olduğu tespit edilmiştir. XRD analizi yardımıyla sentezlenen gümüş nanopartiküllerin yüzey merkezli kübik yapısı ile kristal yapıda olduğu tespit edilmiştir. Farklı bitki özütleri ve AgNO3 derişimleri ile elde edilen gümüş nanopartiküllerinin çevre için zararlı tekstil boyası olan Metilen Mavisi (MM) giderimi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Metilen Mavisi'nin giderimi, 24 saat boyunca 50 mL'lik kesikli reaktörlerde gerçekleştirilmiştir. Karalahana, fındık ve yeşil çayın 5 mM AgNO3 derişimi ile reaksiyonu sonucu elde edilen gümüş nanopartiküllerin giderim verimleri sırasıyla % 77.38, % 99.12 ve % 88.23 olarak elde edilmiştir. Adsorpsiyon kinetik modelleri incelenmiş ve her üç nanopartikül tipi için de en uygun kinetik model pseudo ikinci dereceden kinetik model olmuştur.