Topraksız tarım uygulamasının mühendislik prensipleri acısından sonlu elemanlar analizi yöntemleriyle değerlendirilmesi

Organik boyaların neden olduğu su kirliliği, sağlık ve çevre tehdidi oluşturan önemli bir küresel sorundur. Boyaları atıksulardan uzaklaştırma için kullanılan adsorpsiyon tekniği, diğer yöntemlerle kıyaslandığında ucuz ve verimli bir yöntem olarak kabul görmüştür. Ancak bu teknikte hem adsorbanın etkinliği hem de adsorbanın üretiminde sürdürülebilir malzemeye dayalı alternatif düşük maliyetli adsorbanların geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Biyopolimer bazlı hidrojellerin kullanıldığı adsorpsiyonun atıksulardan kirletici boya maddelerini uzaklaştırmak için ideal bir teknik olduğu kanıtlanmış olsa da bu hidrojeller sentetik polimerlere kıyasla mekanik stabilite ve geri kazanım açısından zayıf görünmektedirler. Nanoselüloz (NC), diğer polisakkarit malzemelerle karşılaştırıldığında geniş yüzey alanı, yüksek mekanik dayanım, kararlılık ve gelişmiş optik özellikler vb. gibi birçok avantaja sahiptir. Üstün özelliklerinden dolayı, nanoselüloz, hidrojel malzemelere katkılandırılarak mekanik açıdan dayanımını arttıracağı ve adsorpsiyon kapasitesini geliştireceği düşünülmektedir. Bu projede yenilikçi ve çevre dostu nanoselüloz katkılı, ortam pH’ına duyarlı sodyum aljinat/poli(vinil alkol) (SA/PVA-NC) hidrojel adsorbanın geliştirilmesi ve atıksulardan metilen mavisi (MB) boyasının gideriminde kullanılması araştırılacaktır. Üretilen adsorban malzemenin boya giderim verimleri hesaplanacak, organik boyaların neden olduğu su kirliliğine alternatif bir yöntem geliştirilecektir.

Kontrollü salınım yapabilen nanokompozit hidrojellerin sentezi ve karakterizasyonu

Organik boyaların neden olduğu su kirliliği, sağlık ve çevre tehdidi oluşturan önemli bir küresel sorundur. Boyaları atıksulardan uzaklaştırma için kullanılan adsorpsiyon tekniği, diğer yöntemlerle kıyaslandığında ucuz ve verimli bir yöntem olarak kabul görmüştür. Ancak bu teknikte hem adsorbanın etkinliği hem de adsorbanın üretiminde sürdürülebilir malzemeye dayalı alternatif düşük maliyetli adsorbanların geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Biyopolimer bazlı hidrojellerin kullanıldığı adsorpsiyon tekniğinin atıksulardan kirletici boya maddelerini uzaklaştırmak için ideal bir teknik olduğu kanıtlanmış olsa da bu hidrojeller sentetik polimerlere kıyasla mekanik stabilite ve geri kazanım açısından zayıf görünmektedirler. Nanoselüloz, diğer polisakkarit malzemelerle karşılaştırıldığında geniş yüzey alanı, yüksek mekanik dayanım, kararlılık ve gelişmiş optik özellikler vb. gibi birçok avantaja sahiptir. Üstün özelliklerinden dolayı, nanoselüloz, hidrojel malzemelere katkılandırılarak mekanik açıdan dayanımını arttıracağı ve adsorpsiyon kapasitesini geliştireceği düşünülmektedir. Bu projede yenilikçi ve çevre dostu nanoselüloz katkılı, çevre sıcaklık ve pH’ına duyarlı akıllı poli(N-izopropilakrilamid)/sodyum aljinat (PNIPAm/NaAlg) hidrojel adsorbanın üretilmesi ve atıksulardan metilen mavisi gideriminde kullanılması araştırılacaktır. Üretilen adsorban malzemenin metilen mavisi giderim verimleri hesaplanacak ve bir seri adsorpsiyon-desorpsiyon çalışması gerçekleştirilerek sentezlenen adsorbanın rejenerasyonu incelenecek, böylece, organik boyaların neden olduğu su kirliliğine alternatif bir yöntem geliştirilmektedir.