Biyolojik tabanlı nanofiberlerin elektrospin yöntemi ile üretilmesi, karakterizasyonu ve bazı eser metallerin zenginleştirilmesinde kullanılabilirliğinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada; Ayva çekirdeği müsilajı (AÇM)-poli vinilalkol (PVA) nanofiberler elektrospinning tekniğiyle üretilmiştir. AÇM'nin PVA ile çapraz bağlanmasını sağlamak için gluteraldehit (GA) kullanılmıştır. Çapraz bağlanma fourier-transform kızılötesi (FT-IR) spektroskopisi ile incelenmiştir. Nanofiberlerin yüzey morfolojisi taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile karakterize edilmiştir. Ayrıca, suya dayanıklılık testi gerçekleştirilmiştir. Karakterizasyon işlemleri tamamlanan nanofiberler ile doldurulmuş kolonlar kullanılarak Cu2+, Ni2+ ve Zn2+ iyonlarının zenginleştirilmesi ve sonrasında yüksek çözünürlüklü sürekli ışık kaynaklı alevli atomik absorpsiyon spektrometrisi (HR-CS FAAS) ile tayin edilmesi için bir yöntem geliştirilmiştir. Deneysel olarak belirlenen en uygun şartlarda Cu2+, Ni2+ ve Zn2+ iyonlarının geri kazanma verimleri sırasıyla 98,2±3,5; 96,1±3,7; 98,1±3,2 olarak elde edilmiştir (N=7). HR-CS FAAS ile tayinlerde gözlenebilme sınırları ve nanofiberlerin adsorpsiyon kapasitesi Cu2+, Ni2+ ve Zn2+ için sırasıyla 0,53; 0,55; 0,17 μg/L ve 434,78; 65,36; 28,41 mg/g olarak bulunmuştur. Geliştirilen yöntemin doğruluğu belgeli referans malzeme (SRM) ve katkılı örnek analiz edilerek belirlenmiştir.

In this study, quince seed mucilage (AÇM)-polyvinyl alcohol (PVA) nanofibers were pruduced by electrospinning technique. Glutaraldehyde (GA) was used to provide crosslinking of AÇM with PVA. The cross-linking was examined by fourier-transform infrared (FT-IR) spectroscopy. The morphology and thermal behavior of electrospin nanofibers were characterized by scanning electron microscope (SEM). Furthermore, the water durability test was examined. A method has been developed for preconcentratiın of Cu2+, Ni2+ and Zn2+ ions by using columns filled with nanofibers whose characterization processes have been completed and then to be determined by high resolution continuous light source flame atomic absorption spectrometry (HR-CS FAAS).At optimum conditions determined experimentally, the recoveries of Cu2+, Ni2+ and Zn2+ were found to be 98.2±3.5; 96.1±3.7 and 98.1±3.2 respectively (N=7). The limits of detection and adsorption capacity of nanofibers in the determination of Cu2+, Ni2+ and Zn2+ by HR-CS FAAS were found to be 0.53; 0.55; 0.17 μg/L and 434.78; 65.36; 28.41 mg/g respectively. The accuracy of the developed method has been determined by analyzing certified reference material (CRM) and spiked samples.