Çevresel Su Örneklerinde Bazı Ağır Metallerin Analiz Öncesi Manyetik Katı Faz Ekstraksiyonu İçin İyonik Sıvı/MOF Bazlı Nanokompozit Malzeme Geliştirilmesi


Totur pamık D. (Yürütücü), Seyhan bozkurt S.

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Proje Grubu: Temel Bilimler
  • Projenin Yürütüldüğü Birim: Rektörlük
  • Başlangıç Tarihi: Eylül 2025
  • Bitiş Tarihi: Eylül 2026

Özet

Bu çalışmada metal iyonlarının analiz öncesi ekstraksiyonunda kullanılmak üzere manyetik özellik taşıyan İS/MOF ve İS/MOF üzeri MOF olmak üzere iki farklı sorbent sentezlenecektir. Birinci sorbent için, Cu-MOF sentezlenip, Fe3O4 ilave edilip manyetik özellikli bir sorbent hazırlanacaktır. Böylece Fe3O4@Cu-MOF elde edilmiş olacaktır. Daha sonra 1-bütil 3-metil imidazolyum bistriflorometilsülfonilimid iyonik sıvısı sentezlenecek, Fe3O4@Cu-MOF’a emdirilerek İS@Fe3O4@Cu-MOF sorbenti (Sorbent 1) hazırlanmış olacaktır. İkinci sorbent için Cu-MOF sentezlenip Fe3O4 ve ardından gerekli kimyasalların ilavesiyle MOF üzeri MOF sorbenti olan Fe3O4@Cu-MOF/Fe-MOF sentezi gerçekleştirilecektir. 1-bütil 3-metil imidazolyum bistriflorometilsülfonilimid iyonik sıvısı sentezlendikten sonra Fe3O4@Cu-MOF-Fe-MOF sorbentine emdirilecektir. Böylece ikinci manyetik özellikli sorbent yani İS@Fe3O4@Cu-MO/Fe-MOF (Sorbent 2) sentezlenmiş olacaktır. Sentezlenen iki sorbentin karakterizasyonu FTIR, SEM, XRD ile gerçekleştirilecek, termal kararlılıkları ise TGA ile incelenecektir. Pb, Cd, Zn ağır metallerinin sentezlenen iki sorbent ile manyetik katı faz ekstraksiyon yöntemiyle analiz öncesi ekstraksiyonu gerçekleştirilecek ve ardından ICP-OES’de analiz edilecektir. İki sorbent için Pb, Cd, Zn ağır metallerini tutma oranları karşılaştırılacaktır. Ağır metallerin tutunma oranı hangi sorbentte daha yüksekse o sorbentle çalışmaya devam edilecektir. Seçilen sorbent, manyetik katı faz ekstraksiyon yöntemiyle Pb, Cd, Zn ağır metallerinin ICP-OES’de analiz öncesi ayrılması ve zenginleştirilmesinde kullanılacaktır. Geliştirilen manyetik katı faz ekstraksiyon yönteminin optimizasyonu gerçekleştirilecektir. Optimizasyon için sorbent miktarı, örnek hacmi, pH etkisi, karıştırma süresi, desorpsiyon çözücüsü/çözeltisi türü ve hacmi gibi parametreler çalışılacaktır. Optimize edilen yöntemin çevresel su örneklerine (musluk suyu ve yağmur suyu) uygulanabilirliği incelenecektir. Girişim etkisi çalışmaları ve zenginleştirme faktörünü hesaplamak için örnek hacmi çalışmaları gerçekleştirilecektir. Her bir ağır metal için analitik parametreler (çalışma aralığı, gözlenebilme sınırı, tayin sınırı, doğruluk, kesinlik) çalışılacaktır. Sonuçların genel değerlendirilmesi yapılacak ve ekstraksiyon sonuçları literatürde verilen sonuçlarla karşılaştırılacaktır.