Asit turuncu II boyasının kitosan ve zirkonyum(IV)-kitosan üzerine adsorpsiyonunun karşılaştırılması

Yaygın olarak kullanılan bir biyopolimer olan kitosanın (Cht) adsorpsiyon kapasitesini arttırmak amacıyla zirkonyum (IV)-kitosan (Zr(IV)-Cht) kompoziti sentezlenmiş ve asit turuncu II (T-II) sentetik boyası kullanılarak Cht ile adsorpsiyon kapasiteleri karşılaştırılmıştır. Kesikli sistemde yapılan denemelerde Zr(IV) miktarı, çözelti pH’ı, adsorban miktarı, temas süresi ve sıcaklıklığın T-II adsorpsiyonuna olan etkileri incelenmiştir. Langmuir, Freundlich ve Temkin izoterm modelleri denenerek elde edilen deneysel verilere en uygun cevap veren izoterm modelinin Langmuir izoterm modeli olduğu bulunmuştur. Maksimum adsorpsiyon kapasiteleri sırasıyla Cht için 256.41 mg/g ve Zr(IV)/Cht için 666.67 mg/g olarak bulunmuştur. Kinetik veriler yalancı-birinci dereceden ve yalancı-ikinci dereceden kinetik modellerine uygulandığında yalancı-ikinci dereceden kinetik modelinin en uygun olduğu sonucuna varılmıştır. Termodinamik veriler ışığında, T-II adsorpsiyonunun hem Cht, hem de Zr(IV)/Cht için endotermik olarak kendiliğinden gerçekleşen bir işlem olduğu belirlenmiştir. Adsorpsiyon/desorpsiyon denemelerinde yedinci döngü sonunda Cht’ın adsorpsiyon kapasitesi %65, Zr(IV)-Cht’ın adsorpsiyon kapasitesinin %95 olduğu bulunmuştur. T-II adsorpsiyonu için sentezlenen Zr(IV)-Cht kompoziti yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip, ucuz ve toksik olmayan bir adsorban olarak boya gideriminde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır