TiO2@PLDOPA@Fe3O4 Nanokompozitinin Kurşun Adsorpsiyonunda Kullanımı ve PLDOPA Film Kalınlığının Adsorpsiyon Üzerine Etkisi

Kurşun (Pb), eser miktarlarda bile çevre ve canlı organizmalar üzerinde ciddi olumsuz etkileri olan bir ağır metaldir. Bu problemlerin önüne geçmek için özellikle atık suda yer alan Pb (II) iyonlarının deşarj öncesi belirli standart değerlere indirilmesi gerekmektedir. Adsorpsiyon; kullanım kolaylığı, düşük işletme maliyeti, yüksek seçicilik, düşük atık üretimi gibi avantajlarından dolayı ağır metal gideriminde sıklıkla tercih edilmektedir. Adsorpsiyonda kilit rollerden biri, adsorban seçimidir ve geleneksel absorbanlara kıyasla birçok üstün özelliğe sahip nanoboyutlu adsorbanlar, son yıllarda yoğun ilgi görmektedir. Bu çalışmada TiO2@PLDOPA@Fe3O4 nanokompozitin, Pb (II) adsorpsiyonunda kullanımı ve PLDOPA film kalınlığının adsorpsiyon üzerine etkisi incelenmiştir. Sentezlenen nanokompozitin adsorpsiyon öncesinde ve sonrasında XRD, TEM ve EDX analizler ile karakterizasyonu yapılmıştır. Adsorpsiyon esnasında belirli sürelerde alınan numunelerden, manyetik alan aracılığıyla nanokompozit yapılar ayrılmış ve geri kalan çözeltide ICP-MS yardımı ile Pb (II) tayini yapılmıştır. Adsorpsiyon 3 saat içerisinde denge değerlerine ulaşmıştır. 3 saatlik polimerizasyonla elde edilen PLDOPA film kalınlığına sahip TiO2@PLDOPA@Fe3O4-2 nanokompoziti, en yüksek giderim oranı (%97) ve adsorpsiyon kapasitesi değerini (705 mg/g) vermiştir. Bu durum, adsorpsiyonun öncelikle film yüzeyinde biriken Fe3O4 nanopartikülleri üzerinde gerçekleşmesine dayandırılabilir. Karakterizasyon yorumlarıyla uyumlu olarak deneysel sonuçlar, TiO2@PLDOPA@Fe3O4 nanokompozitinin atık sudan Pb (II)'yi etkili bir şekilde giderebileceğini göstermektedir.