Bio-aging of polyethylene and its impact on sorption of organics
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MAHA DASSOUKI DIT TAHAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): İpek İmamoğlu
Eş Danışman: Faika Dilek Sanin
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Mikroplastikler (MP'ler), her yerde bulunmaları ve organik kirleticilerle (OC'ler) etkileşimleri nedeniyle gıda zincirine yönelik potansiyel riskleri nedeniyle küresel bir tehdittir. Ek olarak MP'ler çevrede yaşlanmaya maruz kalır ve bu da onların OC'lerle etkileşimlerini etkiler. UV yaşlanması kapsamlı bir şekilde araştırılmış olsa da, MP'lerin biyolojik yaşlanması yeterince araştırılmamıştır. Bu çalışma, iki OC'nin, yani triklosan (TCS) ve triklorofenolün (TCP), saf ve biyo-yaşlandırılmış yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ve düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) üzerindeki sorpsiyonunu karşılaştırmalı olarak değerlendirmeyi amaçlamaktadır. PE içeren anaerobik ve aerobik reaktörler, MP'lerde biyolojik yaşlanmayı tetiklemek için mezofilik koşullar altında çalıştırılmış, daha sonra seçilen OC'lerle sorpsiyon deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, biyo-yaşlandırma sırasında yüksek dozda HDPE'nin metan üretimini olumsuz etkilediğini, oysa LDPE'nin herhangi bir değişikliğe neden olmadığını göstermektedir. Bu durum, HDPE'deki katkı maddelerinin varlığına bağlanmıştır. Karakterizasyon çalışmaları, biyolojik olarak yaşlandırılmış HDPE için karbonil indeksinde (CI) herhangi bir değişiklik olmadığını ortaya koyarken, CI, biyolojik olarak yaşlandırılmış LDPE için artmış ve yapısal değişikliklere işaret etmiştir. Biyo-yaşlandırılmış MP'lerde daha pürüzlü yüzey yapısı ve kristallinitede küçük değişiklikler üzere yüzey değişiklikleri gözlemlenmiştir. Sorpsiyon sonuçları OC'ler arasında farklılık göstermiştir: (i) TCS tutarlı bir şekilde TCP'den daha yüksek sorpsiyon afinitesine sahiptir, (ii) TCP'nin anaerobik olarak yaşlandırılmış HDPE veya LDPE'ye afinitesi yokken, LDPE için olduğu gözlemlenmiştir, (iii) TCS sorpsiyon kapasiteleri yaşlanmamış ve aerobik olarak yaşlandırılmış LDPE için benzer, ancak anaerobik olarak yaşlandırılmış LDPE için daha düşük gözlenmiştir. Genel olarak, çürütücülerdeki MP'ler ve mikroorganizmalar arasında, HDPE ve LDPE'nin onları etkilemesinin ve MP'lerin onlardan etkilenmesinin eşit derecede olmadığı görülmüştür. Biyolojik olarak yaşlandırılmış PE, test edilen OC'lere karşı çeşitli sorpsiyon afiniteleri sergilemiştir.