AU  - Yusuf,Aminu Abdulrazak
AU  - Supervisor: Kıdak, Rana
TI  - Biosorption of lithium using chitosan and pine cone
PY  - 2013///
CY  - Nicosia
PB  - Cyprus International University
KW  - Chitosan
KW  - Pine cone
KW  - Çam kozalağı
N1  - Includes CD; Includes references (57-60 p.); 1; CHAPTER 1; 1; INTRODUCTION; 3; Source of Lithium; 3; Uses of Lithium; 4; Health Effects of Lithium; 5; Aims/Purpose of Thesis; 6; CHAPTER 2; 6; LITERATURE REVIEW; 6; Adsorption; 8; Classification of Adsorbents; 9; Review of Different Types of Adsorbent Used in the Removal of Heavy Metals; 9; Zeolites; 10; Clay; 12; Peat Moss; 12; Fly Ash; 13; Natuıral Oxide; 14; Chitin and Chitosan; 14; Characteristics of Adsorbents; 14; Capacity or (Loading); 14; Selectivity; 14; Regenerability; 15; Kinetics; 16; Compatibility; 17; Factor Affecting Adsorption; 18; Adsorption Isotherms; 18; Langmuir Isotherm; 20; Freundlich Isotherm; 21; CHAPTER 3; 21; MATERIALS AND METHODS; 21; Materials; 26; Methods; 26; Calibration Curve Preparation; 27; Mobile Phase Preparation; 27; Lithium Stock Solution Preparation; 27; Effects of pH; 28; Effect of Temperature; 28; Effect of Biosorbent Dosage; 29; FTIR Analysis; 29; Adsorption Kinetics; 29; Analytical Technique; 29; History of Ion Chromatography; 31; Basic Principle of Ion Chromatography; 33; Process of Ion Chromatography; 34; Modes of Ion chromatography; 38; Types of Sample Preparation Techniques; 38; Dilution of te Sample; 38; Solid Phase Extraction Cartridges; 39; Digestion of the Sample; 40; CHAPTER 4; 40; RESULTS AND DISCUSSION; 40; Chitosan; 40; Effects of pH; 41; The Effects of Bisorbent Dosage; 43; The Effects of Temperature; 43; Adsorption Isotherms; 47; Adsorption Kinetics; 47; Pine Cone; 47; Effects of pH; 48; The Effects of Biosorbent Dosage; 49; The Effects of Temperature; 51; FTIR Analysis of Pine Cone; 53; Adsorption Kinetics of Pine Cone; 55; CHAPTER 5; 55; CONCLUSION; 57; REFERENCES
N2  - 'Abstract  Lithium is a metal which is used in curing some disease such as manic and depressive illness, but it is also harmfulş when used for a long period of time which is why there is a need for a treament process. In this study, biosorption studies of lithium onto chitosan and pine come as the adsorbants were perfomed to investıgate the uptake performances using ion chromatography. 	Biosorption experiments were investigated with different parameters such as: pH, temperature, adsorbents dosage, lithium concentration and time. 10mg/l was prepared at different pH ranges from 2 to 10, 1g of adsorbent and at 30°C from 5 to 60 minutes to find the optimum pH for the biosorption of lithium onto chitosan and pine cone. The results show that pH 8 is the optimum for the adsorption of lithium onto chitosan while pH4 is optimum for the adsorption of lithium onto pine cone. Varying doses of chitosan and pine cone on 0.5mg/l lithuim show that the removal percentage increases with increasing chitosan and pine cone doses, as the highest removal percentage is 83% when 5g of chitosan is used and 75% when 5g of pine cone is used. 	60th  minutes was found to be the equilibrium time for the biosorption of lithium onto chitosan and pine cone because concentration seems to remain almost the same after 60 minutes for both chitosan and pine cone, temperatures in the range 30, 40, 50 and 60 were used for the study. It was also found that the equilibrium value decreases with increases in temperature, as a result, 30°C was used as the optimum temperature for the biosorption of lithium on to chitosan while equilibrium value inceases with increase in temperature until 60°C then it drops for biosorption of lithium onto pine cone, 40°C was used as the optimum temperature for the biosorption of lithium onto pine cone. 	FTIR spectra show that the characteristics of pine cone before and after lithium are similar, but here is a significant change in the spectra of lithium adsorption. The peaks of pine cone before and after adsoprtion spectra are nearly the same with small change in intensity, meaning the biosroption between pine cone with lithium is by ion exchange  Keywords: Lithium, Chitosan, Pine Cone, Bisorption, Metals.   Özet   Lityum manik depresif hastalıkların tedavisinde kullanılan bir metal bileşeni olmasının yanı sıra uzun zaman aralıkları boyunca yapılan uygulamalar sonucunda doğada yüksek konsatrasyonlarda bulunma ihtimaliyle çevreye tehdit oluşturmakta ve bu yüzden giderim çalışmaları önem taşımaktadır. Bu çalışmada Lityum'un chitosan ve çam kozalağı üzerindeki biyosorbsiyon (tutunma) mekanizması incelenmiş ve ölçümler İyon Kromatografi tekniği ile gerçekleştirilmiştir.  Biyosorbsiyon mekanizması çeşitli parametrelerin etkileri saptanarak yürütülmüştür. Bu değişkenler; pH, sıcaklık, eklenen adsorbent dozu, Lityum konsantrasyonu ve zaman'dır. Optimum pH'ın tayin edilmesi için 10 mg/L sulu Lityum çözeltileri 2-10 pH aralığında, ayrı ayrı 1 gram chitosan ve çam kozalağı eklenerek, 30 oC'de 5 ve 60 dakika arasında biosorpsiyon analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar Lityum'un chitosan üzerinde pH 8 ve çam kozalağı üzerinde pH 4 koşullarında optimuma ulaştığını göstermiştir. 0.5 mg/L Lityum çözeltilerinde adsorbent dozunun değiştirilmesiyle yapılan deneyler eklenen chitosan ve çam kozalağı miktarının giderim yüzdesiyle doğru orantılı olduğunu göstermiş ve maksimum giderimin 5 g chitosan eklenilen koşullarda 83 % ve 5 g çam kozalağı eklenilen koşullarda 73 % olduğu bulunmuştur. 30, 40, 50 ve 60 oC sıcaklık koşullarında yapılan çalışmalarda her iki adsorbent için de Lityum konsantrasyonu 60 dakika sonunda sabit kalarak dengeye ulaşmıştır. Lityum'un bisorpsiyondaki denge konsantrasyonu chitosan için sıcaklıkla ters bir orantı göstererek 30 oC optimum bir koşul oluşturmuştur. Çam kozalağı ile yapılan çalışmalar için ise sıcaklık denge konsantrasyonu ile doğrusal olarak artarak maksimum tutunma olayı 30 oC gerçekleşmiştir.  Çam kozalağı için alınan FTIR spectrum sonuçları tutunma olayı öncesi ve sonrasında çam kozalağının karakteristik özelliklerinin ufak değişiklikler dışında benzer olduğu görülmüştür. Meydana gelen ufak değişikler ve çıkan pik büyüklüklerindeki fark Lityum ile çam kozalağı arasındaki biosorpsiyon mekanizmasının iyon takası şeklinde olduğu sonucunu göstermiştir.    Anahtar Kelimeler: Lityum, Chitosan, Çam Kozalağı, Biyosorpsiyon, Metal '
ER  -