4-nitrofenol indirgenme reaksiyonu için manyetik pt nanokatalizörlerin sentezi ve karakterizasyonu

Basit Öğe Kaydı
dc.authorid0009-0002-2352-3130
dc.contributor.advisorAkbayrak, Merve
dc.contributor.authorZhumabayev, Nurzhan
dc.date.accessioned2026-08-14T08:40:30Z
dc.date.available2026-08-14T08:40:30Z
dc.date.issued2026
dc.date.submitted2026
dc.departmentNEÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoteknoloji Anabilim Dalı
dc.descriptionYüksek Lisans Tez,
dc.description.abstractBu çalışmada, 4-nitrofenolün (4-NP) 4-aminofenole (4-AP) indirgenme reaksiyonunda kullanılmak üzere platin destekli kobalt ferrit (Pt/CoFe2O4) nanokatalizörü başarıyla sentezlenmiştir. Katalizör, oda sıcaklığında gerçekleştirilen basit ve tek aşamalı NaBH4 indirgeme yöntemi ile hazırlanmıştır. Yapısal, morfolojik ve yüzey özellikleri transmisyon elektron mikroskobu (TEM), enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDX), X-ışını difraksiyonu (XRD), X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) ve indüktif eşleşmiş plazma-optik emisyon spektroskopisi (ICP-OES) yöntemleri ile incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, Pt nanoparçacıklarının CoFe2O4 yüzeyi üzerinde homojen biçimde dağıldığını ve Pt ile destek malzemesi arasında güçlü metal-destek etkileşiminin bulunduğunu göstermiştir. Pt/CoFe2O4 nanokatalizörü, 4-NP'nin NaBH4 varlığında indirgenmesinde yüksek katalitik performans sergilemiştir. Optimize edilen koşullar altında reaksiyon 40 s içerisinde tamamlanmış ve görünür hız sabiti (kapp) ile dönüşüm frekansı (TOF) değerleri sırasıyla 0.1195 s-1 ve 202.6 h-1 olarak hesaplanmıştır. Kinetik analizler, reaksiyonun Langmuir-Hinshelwood mekanizmasına uygun olarak gerçekleştiğini göstermiştir. Ayrıca yüksek katalitik etkinliğin yalnızca 0.042 mg Pt kullanılarak elde edilmesi, sistemin düşük soy metal içeriğine rağmen oldukça yüksek aktiviteye sahip olduğunu ortaya koymuştur. Tekrar kullanılabilirlik deneylerinde katalizörün 100 ardışık döngü boyunca katalitik aktivitesini büyük ölçüde koruduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, Pt/CoFe2O4 nanokatalizörünün çevresel arıtma uygulamaları için yüksek verimli, kararlı ve yeniden kullanılabilir bir katalitik sistem olduğunu göstermektedir.
dc.description.abstractIn this study, a platinum-supported cobalt ferrite (Pt/CoFe2O4) nanocatalyst was successfully synthesized for the catalytic reduction of 4-nitrophenol (4-NP) to 4-aminophenol (4-AP). The catalyst was prepared using a simple one-step NaBH4 reduction method at room temperature. The structural, morphological, and surface properties of the catalyst were investigated by transmission electron microscopy (TEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and inductively coupled plasma-optical emission spectroscopy (ICP-OES). The obtained results confirmed the uniform distribution of Pt nanoparticles on the CoFe2O4 surface and the presence of strong metal-support interaction (MSI). The synthesized Pt/CoFe2O4 nanocatalyst exhibited high catalytic activity in the reduction of 4-NP in the presence of NaBH4. Under optimized conditions, complete conversion was achieved within 40 s, while the apparent rate constant (kapp) and turnover frequency (TOF) were calculated as 0.1195 s-1 and 202.6 h-1, respectively. Kinetic investigations indicated that the reaction proceeds according to the Langmuir-Hinshelwood mechanism. Moreover, the high catalytic efficiency was achieved using only 0.042 mg of Pt, demonstrating the remarkable activity of the catalyst despite the low noble metal loading. Reusability experiments demonstrated that the catalyst preserved its catalytic activity over 100 consecutive cycles without significant deactivation. The obtained findings indicate that Pt/CoFe2O4 is a highly efficient, stable, and reusable nanocatalyst with strong potential for environmental remediation applications.
dc.identifier.citationZumabayev, N. (2026). 4-nitrofenol indirgenme reaksiyonu için manyetik pt nanokatalizörlerin sentezi ve karakterizasyonu. (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoteknoloji Anabilim Dalı, Konya.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12452/20308
dc.identifier.yoktezid1017424
dc.language.isotr
dc.publisherNecmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.subject4-nitrofenol indirgenmesi
dc.subjectCoFe2O4
dc.subjectheterojen kataliz
dc.subjectnanokatalizör
dc.subjectplatin destekli katalizör
dc.subjectreaksiyon kinetiği
dc.subjecttekrar kullanılabilirlik
dc.subject-nitrophenol reduction
dc.subjectCoFe2O4
dc.subjectheterogeneous catalysis
dc.subjectnanocatalyst
dc.subjectplatinum-supported catalyst
dc.subjectreaction kinetics
dc.subjectreusability
dc.title4-nitrofenol indirgenme reaksiyonu için manyetik pt nanokatalizörlerin sentezi ve karakterizasyonu
dc.title.alternativeSynthesis and characterization of magnetic pt nanocatalysts for the 4-nitrophenol reduction reaction
dc.typeMaster Thesis

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
1017424 NURZHAN ZHUMABAYEV_YL_2026.pdf
Boyut:
1.48 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Yüksek Lisans Tez,
İndir
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.17 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama:
İndir

Koleksiyon

Fen Bilimleri Enstitüsü Tez Koleskiyonu