Ag(0)-amberlit IR-120 heterojen katalizör sisteminin hazırlanması ve toksik nitroaromatik bileşiklerin degradasyonunda kullanılması
| dc.authorid | 0009-0002-2839-7399 | |
| dc.contributor.advisor | Sargın, İdris | |
| dc.contributor.advisor | Tan, Gamze | |
| dc.contributor.author | Öden, Hülya | |
| dc.date.accessioned | 2025-05-15T12:34:10Z | |
| dc.date.available | 2025-05-15T12:34:10Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.department | Enstitüler, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyokimya Ana Bilim Dalı | |
| dc.description.abstract | Aromatik nitro bileşiklerin amino aromatik bileşiklere indirgenmesi çevresel uygulamalar ve organik sentez işlemleri için önemlidir. Son zamanlarda, yüksek katalitik aktivitesinden dolayı, nitro gruplu aromatik bileşikleri indirgemek için metal katalizinde NaBH4 kullanımına çok fazla odaklanılmaktadır. Ancak metalik gümüş parçacıkları, toksik nitro aromatik bileşiklerin anilin türevlerine indirgenmesinde daha uygun maliyetli bir alternatif olarak ortaya çıkmıştır. Bu tez çalışmasında Amberlit IR-120 reçinesi yüzeyindeki metalik gümüş parçacıkları için katalizör desteği olarak kullanılmıştır. Hazırlanan Amberlit IR-120 heterojen katalizör sistemi, 4-nitrofenol, 2-nitroanilin, 4-nitro-o-fenilendiamin ve 2,4-dinitrofenolün NaBH4 ile anilin türevlerine indirgenmesini katalize etmek için kullanılmıştır. Ag(0)@Amberlit IR-120 reçine sisteminin katalitik performansı, NaBH4 (4, 6 ve 8 mg) ve katalizör (5, 3 ve 7 mg) farklı miktarlarda çalışılarak deneyler gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalarda en kısa sürede (28 s) 2-nitroanilinin indirgenmesi gerçekleşmiş ve tepkime sona ermiştir. Ayrıca Amberlit IR-120 heterojen katalizör sisteminin yeniden kullanılabilirlik çalışmaları 2-nitroanilinin bileşiği ile gerçekleştirilmiştir. SEM analizi ile yüzey karakterizasyonu ve ICP-OES analizi ile gümüş miktarının ölçümleri tamamlanmıştır. SEM analizinde, katalizör yüzeyinde gözenekler, pürüzlülükler ve kopmalar olduğunu göstermiştir. Bu yüzey değişiklikleri katalizörün etkinliğini azaltmıştır. ICP-OES analizinde katalizör yüzeyinde gümüş miktarı 10.99 ppm, reaksiyon sonrası gümüş miktarı 10.43 ve 9.44 ppm olduğu tespit edilmiştir. Gümüş miktarındaki azalma katalizör yüzeyinden gümüş salınımının gerçekleştiği doğrulamıştır. Rejenerasyon çalışması sonucunda katalizörün tekrar kullanılması katalizör yüzeyinde kopmalara ve gözenek oluşumlarına sebep olmuştur. Katalizör yüzeyindeki bu kopmalar, gözenek oluşumu ve gümüş kaybı reaksiyon hızını ve katalizör verimliliğini düşürmüştür. | |
| dc.description.abstract | The reduction of nitroaromatic compounds to amino aromatic compounds is important for environmental applications and organic synthesis processes. Recently, due to its high catalytic activity, much focus has been placed on the use of NaBH4 in metal catalysis to reduce aromatic compounds with nitro groups. However, metallic silver particles have emerged as a more cost-effective alternative for the reduction of toxic nitroaromatic compounds to aniline derivatives. In this thesis, Amberlite IR-120 resin was used as a catalyst support for metallic silver particles on its surface. The prepared Amberlit IR-120 heterogeneous catalyst system was used to catalyze the reduction of 4-nitrophenol, 2-nitroaniline, 4-nitro-o-phenylenediamine and 2,4-dinitrophenol to aniline derivatives with NaBH4. The catalytic performance of the Ag(0)@Amberlite IR-120 resin system was studied with different amounts of NaBH4 (4, 6 and 8 mg) and catalyst (5, 3 and 7 mg). In the experimental studies, the reduction of the nitroaromatic compound of 2-nitroaniline occurred in the shortest time (28 s) and the reaction was terminated. In addition, reusability studies of the Amberlit IR-120 heterogeneous catalyst system were carried out with the nitroaromatic compound of 2-nitroaniline. Surface characterization by SEM analysis and silver content measurements by ICP-OES analysis were completed. SEM analysis showed that there were pores, roughness and breaks on the catalyst surface. These surface changes reduced the effectiveness of the catalyst. ICP-OES analysis showed that the amount of silver on the catalyst surface was 10.99 ppm in the first measurement and 10.43 and 9.44 ppm after reuse. According to these results, it was confirmed that the amount of silver decreased and silver release occurred. As a result of the regeneration study, reuse of the catalyst caused ruptures and pore formation on the catalyst surface. These ruptures on the catalyst surface, pore formation and silver loss reduced the reaction rate and catalyst efficiency. | |
| dc.description.sponsorship | Bu tez çalışması Selçuk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından 24201024 nolu proje ile desteklenmiştir. | |
| dc.identifier.citation | Öden, H. (2024). Ag(0)-amberlit IR-120 heterojen katalizör sisteminin hazırlanması ve toksik nitroaromatik bileşiklerin degradasyonunda kullanılması. (Yüksek Lisans Tezi). Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya. | |
| dc.identifier.uri | https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=P3dtmmHrq-mzEcmCLi1CqSPU5OjOhDRbGuGJBbhfu560mCF8z1hFIpl1Vzs3vefQ | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.12395/55045 | |
| dc.identifier.yoktezid | 923179 | |
| dc.institutionauthor | Öden, Hülya | |
| dc.institutionauthorid | 0009-0002-2839-7399 | |
| dc.language.iso | tr | |
| dc.publisher | Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü | |
| dc.relation.publicationcategory | Tez | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.subject | Degradasyon | |
| dc.subject | Heterojen Katalizör | |
| dc.subject | Metal Katalizör | |
| dc.subject | Nitroaromatik Bileşikler | |
| dc.subject | Degradation | |
| dc.subject | Heterogeneous Catalyst | |
| dc.subject | Metal Catalyst | |
| dc.subject | Nitroaromatic Compounds | |
| dc.title | Ag(0)-amberlit IR-120 heterojen katalizör sisteminin hazırlanması ve toksik nitroaromatik bileşiklerin degradasyonunda kullanılması | |
| dc.title.alternative | Preparation of ag(0)-amberlite ir-120 heterogeneous catalyst system and its use in the degradation of toxic nitroaromatic compounds | |
| dc.type | Master Thesis |
