http://dergipark.gov.tr/trkjnat Trakya University Journal of Natural Sciences, 18(2): 81-87, 2017 ISSN 2147-0294, e-ISSN 2528-9691 DOI: 10.23902/trkjnat.300344 Araştırma Makalesi/Research Article METİLEN MAVİSİNİN MODİFİYE EDİLMİŞ Cystoseira barbata (STACKHOUSE) C. AGARDH KULLANILARAK BİYOSORPSİYONU Yeliz OZUDOGRU 1* , Melek MERDİVAN 2 1 Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Fakültesi, Çanakkale 2 Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, İzmir *Corresponding author: e-mail: yelizozudogru@hotmail.com Alınış (Received): 24 Mart 2017, Kabul (Accepted): 26 Mayıs 2017, Erken Görünüm (Online First): 1 Haziran 2017, Basım (Published): 15 Aralık 2017 Özet: Bu çalışmada, sulu çözeltide bulunan metilen mavisi (MM) boyar maddesinin modifiye edilmiş (0,1M HNO3 ve 1M HNO3 ile) Cystoseira barbata kullanılarak giderilmesine çalışılmıştır. Adsorpsiyona, pH’ın, temas süresinin, farklı derişimlerde bulunan MM çözeltisinin etkileri incelenmiştir. Çalışma sonucunda, ilk 50dk. içerisinde sistemin dengeye geldiği ve adsorpsiyon kapasitesinin pH değişiminden pek etkilenmediği gözlemlenmiştir. Yapılan izoterm çalışmalarında ise, Freundlich izoterm modeline daha çok uyduğu belirlenmiş ve qmax değeri 0,1M HNO3 grubunda daha yüksek (100,6mg/g) bulunmuştur. Yapılan SEM ve FTIR analizlerinde ise, MM boyar maddesinin alg yüzeyinde meydana getirdiği değişikler ve alg yüzeyinde hangi gruplara tutunduğu belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Boyar madde, alg, biyosorpsiyon. Biosorption of Methylene Blue by Modified Cystoseira barbata (Stackhouse) C. Agardh Abstract: In this study, methylene blue (MB) dye in aqueous solution was tried to be removed by using modified Cystoseira barbata (with 0.1M HNO3 and 1M HNO3). The effects of pH, contact time and different MB concentrations on adsorption were investigated. The results showed that the system reached to equilibrium in the first 50min and pH had no significant effect on adsorption capacity. In the isotherm studies, the Freundlich isotherm model was found to be more suitable and the qmax value was higher in the 0,1M HNO3 group (100.6mg/g). The changes in the algae surface caused by MB and the groups on the algae surface that the dye attached were determined in SEM and FTIR analysis. Key words: Coloring agent, algae, biosorption. Giriş Artan teknolojik gelişimle birlikte çevre kirliliği de artmaktadır. Genellikle tekstil, deri, kozmetik, kâğıt ve plastik ürünler başta olmak üzere kullanılan boyar maddelerin çevreye deşarj edilmesi hem toksikolojik hem de estetik açıdan sorun teşkil etmektedir (Me´tivier- Pignon ve ark. 2003, Doğar ve ark. 2010). Su içerisinde bulunan çok az miktarlardaki (bazı boyar maddeler için 1 ppm’den daha az) boyar maddelerin arıtılmadan alıcı ortama verilmesi, atık sularda ışık geçişini azaltarak fotosentezi engellemekte ve besin zinciri transferi sonucunda insan sağlığını tehlikeye sokmaktadır (İmecik ve ark. 2014, Zazouli ve Moradi 2015). Boyar maddelerin arıtımı için, son otuz yıldan beri çeşitli fiziksel, kimyasal ve biyolojik metotlar kullanılmaktadır. Bu yöntemler içerisinde adsorpsiyon yönteminin en iyi sonuç vermesi ve farklı boyar maddelere de uygulanabilirliğinin olması açısından kullanımı son yıllarda yaygınlaşmıştır (Padmesh ve ark. 2005, Rafatullah ve ark. 2010, Tsai ve ark. 2011, Dahri ve ark. 2015, Lim ve ark. 2015). Adsorpsiyon yönteminde kullanılan en yaygın maddelerden birisi de alglerdir. Alglere uygulanan modifikasyon işleminin alglerin adsorplama kapasitesine etki ettiği ve kullanılan kimyasallara göre de adsorplama kapasitesinin arttığı literatürde gözlenmiştir. Ortamın pH’ı, temas süresi, sıcaklık gibi özelliklerin de adsorpsiyon kapasitesine etki ettiği saptanmıştır (Rubin ve ark. 2010, Mikati ve ark. 2013). Denemede kullanılan Cystoseira barbata (Stackhouse) C. Agardh esmer alglerden olup, algin hücre çeperinde bulunan karboksil, hidroksil, sülfat ve amino grupları biyosorpsiyon işleminden sorumludur (Lesmana ve ark. 2009, Abd-El-Kareem ve Taha 2013). Katyonik bir boyar madde olan MM ise; genellikle tekstil ürünlerinde kullanılmaktadır. İnsanların MM boyar maddesine maruz kalması sonucunda, kan yoluyla beyne gitmekte ve tahribata neden olmaktadır (Rubin ve ark. 2010, Daneshvar ve ark. 2017). Bu çalışmanın amacı, atık sularda bulunan metilen mavisi boyar maddesinin modifiye edilmiş C. barbata kullanılarak giderilmesidir. Biyokütleye uygulanan modifiye işleminin adsorplama kapasitesine etkisi