Suda çözünmüş organik azotlu bileşiklerin fotokatalitik degradasyonla tayini / Nesuhi Akdemir; Danışman A. Nur Onar.

Abstract

Suda çözünmüş organik azotlu bileşiklerin derişimi biyolojik aktivite veya kirliliğin derecesini belirleyici olarak kabul edilmektedir. Çözünmüş organik azotlu bileşiklerin tayini iki analitik aşamadan oluşur; çözünmüş organik azotun inorganik türlere (nitrat, nitrit ve amonyum iyonları) dönüştürülmesi ve daha sonra oluşan bu inorganik türlerin kantitatif tayini. Bu çalışmada çözünmüş organik azotlu bileşikler fotokatalitik oksidasyon prosesi ile inorganik türlere TiO2 katalizörü kullanılarak dönüştürüldü. EDTA molekülü model bileşik olarak kullanıldı.Aydınlatma için 300W gücünde ve 254nm dalga boyunda UV lambası kullanıldı. Fotodegradasyon deneyleri 100ml kapasiteli pyreks tüpte ve 100ml 0.05mM EDTA çözeltisi ile yapıldı. TiO2, pH, aydınlatma zamanı gibi parametrelerin fotodegradasyona etkisi araştırıldı. Optimum deney koşulları pH 5, aydınlatma zamanı 30dakika ve TiO2miktarı 0.1g/100ml olarak bulundu. Oluşan inorganik türler (amonyum, nitrit, nitrat)spektrofotometrik olarak standart yöntemlerle tayin edildi.EDTA'nın fotokatalitik degradasyon ürünlerinin tespitinde FTIR spektroskopisi kullanıldı. FTIR spektrumlarında EDTA'ya ait absorbsiyon bandlarının şiddetinin azaldığı ve oksidasyonsonunda da yeni bandların oluştuğu gözlendi. Fotokatalitik degradasyon yöntemi ile Kjeldahl yöntemi deniz suyunda ve organik azotlu bileşiklerinsulu çözeltilerinde karşılaştırıldı. TiO2 ilave edilmiş fotokatalitik degradasyon yöntemi etkinlik olarak çok az düşüktür. Kinetik çalışmalarda EDTA'nın fotokatalitik degradasyonunun birinci derece hız kinetiğine uyduğu görülmüştür. Fotodegradasyona kompleksleşmenin etkisini araştırmak için Cu2+, Zn2+, Fe2+, Co2+ ve Ni2+'nın tuzları kullanıldı. Metal komplekslerinin varlığında fotokatalitik degradasyonun arttığı görüldü. Metal iyonlarınınvarlığında çözünmüş organik azotun tayininde oksidasyon prosesi güçlü bir yöntemdir.