Pallidibacillus pasinlerensis P1 KÜLTÜR ORTAMINDA EKSTRASELÜLER OLARAK ÜRETİLEN LAKKAZ ENZİMİ YARDIMIYLA SENTEZLENEN FE2O3 NANOPARTİKÜLLERİN BAZI GIDA BOYALARININ FOTOKATALİTİK GİDERİMİNDE KULLANIMI
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: FATMA MELİKE YEŞİLYURT
Danışman: Ahmet Adıgüzel
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Bu çalışmanın temel amacı, tarımsal atık niteliğindeki muşmula (Mespilus germanica) ve alıç (Crataegus orientalis) çekirdeklerinin, termofilik bir bakteri olan Pallidibacillus pasinlerensis P1 kültür ortamı kullanılarak lakkaz enzimi üretmek ve bu enzim homojenatıyla yeşil sentez ile üretilen demir oksit nanopartikülleri (Fe2O3 NP) ile çevreye zararlı etkileri bilinen sentetik gıda boyalarının fotokatalitik aktivitesini araştırmaktır. Yöntem: Erzurum Pasinler Kaplıcasından izole edilen P. pasinlerensis P1 suşunun muşmula (M. germanica) ve alıç (C. orientalis) çekirdekleri kültür ortamında optimum lakkaz enzim üretimi belirlenmiştir. Ardından, üretilen lakkaz enzim homojenatı kullanılarak yeşil sentez yöntemi ile Fe2O3 NP sentezlenmiştir. Sentezlenen Fe2O3 NP'lerin karakterizasyonu, UV-Vis spektroskopisi, X-ışını kırınım (XRD), Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopi (FTIR) ve Taramalı elektron mikroskobu (SEM) teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiş ve fotokatalitik boya giderimi yeteneği belirlenmiştir. Bulgular : Yeşil sentez yöntemiyle sentezlenen Fe2O3 NP'lerin, Congo red, Tartrazin ve Ponceau 4R boyalarının fotokatalitik giderimi üzerindeki etkinlikleri; pH, sıcaklık, NP miktarı, boya konsantrasyonu, hidrojen peroksit (H2O2) miktarı ve temas süresi parametreleri ile araştırılmıştır. Yapılan pH analizlerinde, her iki NP türü için optimum fotokatalitik aktivite nötre yakın veya hafif asidik ortamlarda (pH 4–6), sıcaklık için 40–50°C aralığı maksimum fotokatalitik aktivite için ideal bulunmuştur. NP miktarı arttıkça giderim verimliliğinde artış gözlemlenmiş, ancak 0,075 g/L üzerindeki konsantrasyonlarda bazı boyalar için verimde düşüş yaşanmıştır. Temas süresi analizinde, en yüksek giderim değerleri 120. dakikada elde edilmiştir. Tüm değişkenler dikkate alındığında, Fe2O3 NP'leri başarılı bir fotokatalitik etkinlik göstermiştir. Sonuç: Elde edilen sonuçlar, biyolojik kaynaklı NP'lerin sürdürülebilir ve çevre dostu fotokatalizörler olarak atıksu arıtımında etkili bir şekilde kullanılabileceğini ortaya koymaktadır. Ayrıca, kullanılan biyokaynağın türü, NP'lerin yüzey özelliklerini etkileyerek fotokatalitik performansı doğrudan belirlemektedir.