Research Article
BibTex RIS Cite

Immobilized Nanoparticles on Polymeric Carriers for Removal of Reactive Textile Dyes in Aqueous Media

Year 2017, , 412 - 418, 30.09.2017

Bünyamin Karagözoğlu , Mustafa Oğuzhan Cağlayan Fuat Özyonar

https://doi.org/10.17776/csj.340468

Abstract

In the waste water treatment, especially in the
removal of textile dyes from aqueous media, it is known that photocatalytic
oxidation technique has tremendous advantages compared to conventional
techniques, such as quick oxidation, prevention of polycyclic end products, and
oxidation of organic species even at µg/L concentrations. Heterogeneous
photocatalysis consisting semiconductor oxides such as TiO2 has been
effectively implemented in aqueous media. However, problems such as catalyst
separation and catalyst recovery are encountered when powder catalysts are
used. Meanwhile, the fixation of oxides by any method reduces the catalytic
effıciency. In this study, nanoparticles (10-100 nm) as heterogeneous catalysts
were synthesized and then immobilized onto cross-linked polymer carriers that
are able to swell in aqueous media in order to increase photocatalytic activity
to the highest level. It has been seen that the removal of textile dyes is
possible by means of nanoparticles immobilized onto cross-linked polymer
carriers.



The
performance of photocatalyst was evaluated in the removal of reactive textile
dye (Acid Red 14) from aqueous media.

Keywords

Heterogeneous photo-catalyst Polymeric carriers Nanoparticle İmmobilization Waste water

References

  • [1]. P. Borker, A.V. Salker, Materials Science & Engineering B, 133, 1-3, 2006, 55-60
  • [2]. T. Wintgens, F. Salehi, R. Hochstrat, T. Melin, Water Sci. Technol. 57, 2008, 99-107.
  • [3]. P.R. Gogate, A.B. Pandit, Adv. Environ. Res. 8, 2004, 553-597. [4]. S. Gelover, L.A. Gomez, K. Reyes, M. Teresa, Water Res. 40, 2006, 3274-3280.
  • [5]. S. Malato, P. Fernandez-Ibanez, M.I, Maldonado, J. Blanco, W. Gernjak, Catal. Today, 2009, 147, 159.
  • [6]. D. Jalajaa, M. Manjuladevi, S.V. Saravanan, Pollution Research., 28(2), 2009, 287-290.
  • [7]. U. Bali, B. Karagözoğlu, Dyes and Pigments, 74, 1, 2007, 73-80.
  • [8]. M. Lapertot, C. Pulgarın, P. Fernandez-Ibanez, M.I., Maldonado, Water Res. 40, 2006, 1086-1094.
  • [9]. C. Gregorio, Bioresource Technology, 97, 2006, 1061 -1085.
  • [10]. M.S.T. Concalves, AMF. Oliveira-Campos, M.M.S. Pinto, P.M.S. Plasencia, Chemosphere, 39, 1991, 781.
  • [11]. I.K. Konstantinou, T.A. Albanis, Applied Catalysis B: Environmental, 49, 2004, 1-14
  • [12]. K.M. Joshi, V.S. Shrivastava, International Journal of Chem Tech Research, (2), 2010, 427-435.
  • [13]. K. Awitor, S. Rafqah, G. Gérantona, Y. Sibaud, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 199, 2008, 250-254.
  • [14]. Y. Li, S.J. Kim, J Phys Chem B. 30;109(25), 2005, 12309-15.
  • [15]. W. Baran, A. Makowski, W. Wardas, Dyes Pigm. 76, 2008, 226-230.
  • [16]. J. So´jka-Ledakowicz, J. Lewartowska, M. Kudzin, M. Leonowicz, T. Jesionowski, K. Siwin´ska-Stefan´ska, A. Krysztafkiewicz, J. Mater Sci., 44, 2009, 3852-3860.
  • [17]. Temirel, S. Palamutçu, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 5, 2, 2011, 35-50.
  • [18]. M. Zhanga, J. Wanga, H. Fu, Journal of Materials Processing Technology, 199, 1-3, 2008, 274-278.
  • [19]. KK. Gupta, M. Jassal, AK. Agrawal, RJTA, 11, 3, 2007, 1-10.
  • [20]. K. Vinodgopal, I. Bedja, S. Hotechandani, P.V. Kamat, Langmuir, 10, 1994,1767-1771.
  • [21]. M. Özenbaş, Ö. Kaya, Key Engineering Materials, 264, 268, 2004, 505-508.

Polimerik Taşıyıcı Üzerine İmmobilize Nanoparçacığın Sulu Ortamda REAKTİF Tekstil Boyası Gideriminde Kullanımı

Year 2017, , 412 - 418, 30.09.2017

Bünyamin Karagözoğlu , Mustafa Oğuzhan Cağlayan Fuat Özyonar

https://doi.org/10.17776/csj.340468

Abstract

Atıksuların
arıtılması sürecinde, özellikle tekstil boyalarının sulu ortamdan
uzaklaştırılmasında, hızlı oksitleme, çoklu halkalı son ürünlerin oluşmaması ve
µg/L düzeyinde kirleticilerin oksitlenebilmesi durumunda, fotokatalitik
tekniklerin sıklıkla kullanılan diğer tekniklere göre daha avantajlı olduğu
bilinmektedir. Titanyum dioksit (TiO2) gibi yarı iletken oksitlerin
kullanıldığı heterojen fotokatalizler sulu ortamlarda daha etkin olarak
kullanılmaktadır. Ancak, toz katalizörler kullanıldığında, ayırma ve
katalizörün geri kazanılması gibi sorunlarla karşılaşılmaktadır. Oksitlerin
herhangi bir yöntemle sabitlenmesi ise katalitik verimi düşürmektedir. Bu
çalışmada, fotokatalitik aktiviteyi en yüksek seviyeye çıkarmak için,
nanotanecik (10-100 nm) esaslı heterojen katalizörlerin üretilmesi ve bu
katalizörlerin sulu ortamda şişebilen çapraz-bağlı polimerik taşıyıcı üzerine
immobilize edilmesi işlemleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen fotokatalitik
malzemenin performansı, sulu ortamdan reaktif tekstil boyasının (Asit Kırmızı
14) giderilmesi işleminde değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda polimerik
taşıyıcılara immobilize edilmiş nanoparçacıklar ile reaktif tekstil boyalarının
gideriminin mümkün olduğu görülmüştür.  

Keywords

Heterojen fotokatalizörler Polimer esaslı taşıyıcı Nanotanecik İmmobilizasyon Atıksu arıtımı

References

  • [1]. P. Borker, A.V. Salker, Materials Science & Engineering B, 133, 1-3, 2006, 55-60
  • [2]. T. Wintgens, F. Salehi, R. Hochstrat, T. Melin, Water Sci. Technol. 57, 2008, 99-107.
  • [3]. P.R. Gogate, A.B. Pandit, Adv. Environ. Res. 8, 2004, 553-597. [4]. S. Gelover, L.A. Gomez, K. Reyes, M. Teresa, Water Res. 40, 2006, 3274-3280.
  • [5]. S. Malato, P. Fernandez-Ibanez, M.I, Maldonado, J. Blanco, W. Gernjak, Catal. Today, 2009, 147, 159.
  • [6]. D. Jalajaa, M. Manjuladevi, S.V. Saravanan, Pollution Research., 28(2), 2009, 287-290.
  • [7]. U. Bali, B. Karagözoğlu, Dyes and Pigments, 74, 1, 2007, 73-80.
  • [8]. M. Lapertot, C. Pulgarın, P. Fernandez-Ibanez, M.I., Maldonado, Water Res. 40, 2006, 1086-1094.
  • [9]. C. Gregorio, Bioresource Technology, 97, 2006, 1061 -1085.
  • [10]. M.S.T. Concalves, AMF. Oliveira-Campos, M.M.S. Pinto, P.M.S. Plasencia, Chemosphere, 39, 1991, 781.
  • [11]. I.K. Konstantinou, T.A. Albanis, Applied Catalysis B: Environmental, 49, 2004, 1-14
  • [12]. K.M. Joshi, V.S. Shrivastava, International Journal of Chem Tech Research, (2), 2010, 427-435.
  • [13]. K. Awitor, S. Rafqah, G. Gérantona, Y. Sibaud, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 199, 2008, 250-254.
  • [14]. Y. Li, S.J. Kim, J Phys Chem B. 30;109(25), 2005, 12309-15.
  • [15]. W. Baran, A. Makowski, W. Wardas, Dyes Pigm. 76, 2008, 226-230.
  • [16]. J. So´jka-Ledakowicz, J. Lewartowska, M. Kudzin, M. Leonowicz, T. Jesionowski, K. Siwin´ska-Stefan´ska, A. Krysztafkiewicz, J. Mater Sci., 44, 2009, 3852-3860.
  • [17]. Temirel, S. Palamutçu, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 5, 2, 2011, 35-50.
  • [18]. M. Zhanga, J. Wanga, H. Fu, Journal of Materials Processing Technology, 199, 1-3, 2008, 274-278.
  • [19]. KK. Gupta, M. Jassal, AK. Agrawal, RJTA, 11, 3, 2007, 1-10.
  • [20]. K. Vinodgopal, I. Bedja, S. Hotechandani, P.V. Kamat, Langmuir, 10, 1994,1767-1771.
  • [21]. M. Özenbaş, Ö. Kaya, Key Engineering Materials, 264, 268, 2004, 505-508.
There are 20 citations in total.

Details

Journal Section Articles
Authors

Bünyamin Karagözoğlu

Mustafa Oğuzhan Cağlayan

Fuat Özyonar

Publication Date September 30, 2017
Submission Date April 18, 2017
Acceptance Date August 8, 2017
Published in Issue Year 2017

Cite

APA Karagözoğlu, B., Cağlayan, M. O., & Özyonar, F. (2017). Immobilized Nanoparticles on Polymeric Carriers for Removal of Reactive Textile Dyes in Aqueous Media. Cumhuriyet Science Journal, 38(3), 412-418. https://doi.org/10.17776/csj.340468