Öter Ç. (Yürütücü), Yeltekin A. Ç.
TÜBİTAK Projesi, 2025 - 2026
Plastikler,
düşük üretim maliyetleri, korozyon direnci, plastisite ve iyi yalıtım
özelliklerinden dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır. Plastik atıkların
%10'dan azı teknik kısıtlamalar ve uygunsuz yönetim nedeniyle geri
dönüştürülürken, geri kalanı çeşitli fiziksel, kimyasal ve biyolojik eylemler
sonucunda daha küçük plastik parçalara ayrılabilmektedir. Tüm plastik
parçacıklar arasında boyutu 5 mm'den küçük olanlar genellikle mikroplastikler
(MP'ler) olarak tanımlanır. MP'ler küçük parçacık boyutlarına, geniş spesifik
yüzey alanlarına, güçlü hidrofobikliklere ve yüksek hareketliliğe sahiptirler.
Bu özellikler MP'lerin çevredeki ortamdan organik kirleticiler ve ağır metaller
gibi kirletici maddeleri adsorbe etmesine ve kirletici göç riskini artıran
taşıyıcılar olarak hizmet etmesine olanak tanır. Azo boyalar ise çevreye
salınan en yaygın sentetik renklendirici grubudur. Yılda yaklaşık 8x105
ton sentetik boya üretildiği ve bunun yarısının azo boyalardan oluştuğu tahmin
edilmektedir. Birçok azo boyası ve bunların bozunma ürünleri (örneğin aromatik
aminler) toksiktir ve canlı organizmalar üzerinde ciddi çevresel kaygılara
neden olan mutajenik ve kanserojen etkilere neden olur. Tartrazin, suda yüksek
oranda çözünen ve biyolojik bozunmaya karşı en dirençli olan sülfonatlanmış azo
boyaların bir üyesidir. İlaçlarda, özellikle tıbbi kapsüllerin, şurupların,
kozmetiklerin ve gıda katkı maddelerinin kabuklarında çok düşük konsantrasyonlarda
kullanılmaktadır. Ancak yüksek konsantrasyonlarda bulunduğunda çok toksiktir ve
insanlarda astım, migren, egzama, tiroid kanseri, lupus, hiperaktivite ve
kısırlık gibi davranış sorunlarına neden olur. Bu nedenle çeşitli
konsantrasyonlarda tartrazin içeren atık suyun deşarj edilmeden önce arıtılması
gerekmektedir.
Bu projede, yaygın kullanım alanına sahip bir azo boyar
madde olan tartrazinin, işlenmemiş polivinil klorür (V-PVC) ve Fenton ileri
oksidasyon yöntemi ile yaşlandırılmış polivinil klorür (A-PVC) olmak üzere iki tür mikroplastik üzerine,
sulu çözeltilerden adsorpsiyonu
araştırılacaktır. Tartrazin
adsorpsiyonu için bu mikroplastiklerin (V-PVC ve A-PVC) adsorpsiyon kapasitesi
araştırılacaktır. Adsorbat çözeltisinin başlangıç pH’sı, temas süresi,
başlangıç konsantrasyonu ve sıcaklık gibi parametrelerin adsorpsiyon
kapasitesine olan etkileri belirlenecektir. Ayrıca adsorpsiyon dengesi ve kinetik üzerine yapılan çalışmalar kapsamlı
bir şekilde incelenecektir.
Projede ayrıca seçilen mikroplastiklerin
(A-PVC ve V-PVC) ve tartrazin
toksisitesinin, yetişkin zebra balıkları üzerindeki potansiyel etkileri de
araştırılacaktır. Bu nedenle PVC ve tartrazin ortamlarına maruz bırakılan zebra
balıklarının bağırsak dokularındaki toksik
etkiler, oksidatif stresin uyarı belirteçleri olan İnterlökin-6 (IL-6), Tümör
nekröz faktörü (TNF-α), biyobelirteçleri ile birlikte DNA oksidatif hasar
üzerine etkilerinin 8-hidroksi-2-deoksiguanozin (8-OHdG) ve apoptozis başlama
belirteci olan kaspaz-3 (Caspase-3) yöntemi kullanılarak değerlendirilecektir.
Bu projeyle literatürde ilk defa,
yaşlandırılmış ve işlem görmemiş PVC’lerin (A-PVC ve V-PVC) hem sulu
çözeltilerden tartrazin adsorpsiyonu kabiliyetinin incelenmesi hem de PVC’ler
ve tartrazin
toksisitesinin model organizma (zebra balıkları) üzerindeki potansiyel
etkilerinin araştırılması gerçekleştirilecektir.