e mail: vnbulut@ktu.edu.tr



Benzer belgeler
BAZI ESER AĞIR METAL İYONLARININ MEMBRAN FİLTRELER ÜZERİNDE ZENGİNLEŞTİRİLMESİ. Prof. Dr. Mustafa SOYLAK Erciyes Üniversitesi Fen Ed.

T.C. GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ

MEMM4043 metallerin yeniden kazanımı

ŞEHİR ATMOSFERİNDE ESER METALLERİN KURU ÇÖKELMESİ

Konsantre Cevher Analizleri / Ore Grade Analysis

Mustafa SOYLAK Erciyes Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Kayseri

The Removal of Cd from Aqueous Solution Using Sorbents Almont Shell Immobilized On Amberlite XAD-4

BOYAR MADDELERDE AKTİF KARBONUN ADSORPLANMA ÖZELLİĞİNE HİDROJEN PEROKSİTİN ETKİSİ

ANYON DEĞİŞTİRİCİ VE ÇÖZÜCÜ EMDİRİLMİŞ REÇİNELERİN SULU ÇÖZELTİLERDEN Cr(VI) GİDERİM PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

MESS Entegre Geri Kazanım ve Enerji San. ve Tic. A.Ş.

METAL ANALİZ YÖNTEMİ (ALEVLİ ATOMİK ABSORPSİYON SPEKTROMETRE CİHAZI İLE )

ALIQUAT-336 EMDİRİLMİŞ HP-20 ve HP-2MG REÇİNELERİYLE SULU ÇÖZELTİLERDEN Cr(VI) GİDERİLMESİNDE POLİMER ADSORBAN TÜRÜNÜN ETKİSİNİN İNCELENMESİ

KROM (Cr +6 ) ANALİZ YÖNTEMİ VALİDAYON RAPORU VE BELİRSİZLİK HESAPLARI

Jeokimya Analizleri. Geochemical Analysis

KANTİTATİF ANALİTİK KİMYA PRATİKLERİ

EMİSYON ÖLÇÜMLERİNDE KULLANILAN STANDARTLAR VE ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ. Dinçer KARADAVUT

ÖLÇÜM VE /VEYA ANALİZ İLE İLGİLİ; Kapsam Parametre Metot adı Metot Numarası Hız ve Debi Pitot Tüpü Metodu TS ISO 10780

Üzüm Posası (Cibre) ile Sulu Çözeltilerden Ni(II) ve Zn(II) Giderimi

ADANA BİLİM VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ MADEN VE CEVHER HAZIRLAMA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KİMYASAL ANALİZ LABORATUVARI CİHAZ KATALOĞU

BİR ELEKTROKİMYASAL İŞLEME UYGULAMASINDA ATIK ELEKTROLİTTE BAKIR İYONU (CU 2+ ) TAYİNİ VE ARITIMI

AYÇİÇEK YAĞI ÜRETİMİ YAN ÜRÜNLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

T.C. GAZĠOSMANPAġA ÜNĠVERSĠTESĠ

KATI ATIK ÖRNEKLERİNDE TOPLAM FOSFOR ANALİZ YÖNTEMİ

İzonitrosoasetofenon Antranolhidrazin ile Modifiye Edilmiş Silika Jel Kullanılarak Cu(II) İyonunun Zenginleştirilmesi

Katı Faz Ekstraksiyonu ile Bakır ve Nikelin Önderiştirilmesinde ONNO ve ONO Tipi Schiff Bazlarının Karşılaştırılması

ALEV FOTOMETRESİ İLE SODYUM VE POTASYUM ANALİZİ. Alev fotometresinde kullanılan düzeneğin şematik gösterimi şekil 1 deki gibidir.

ÖZET. Yüksek Lisans Tezi. BAZI BTKSEL ÇAYLARIN MNERAL MADDE ÇER ÜZERNE FARKLI DEMLEME ve KAYNATMA SÜRELERNN ETKS

Yetiştirme Ortamlarında Besin Maddesi Durumunun Değerlendirilmesi

AA ile İnsan Tam Kan ve İdrar Örneklerinde Elektrotermal AA Yöntemi ile Nikel Analizi

ŞELATLAYICI İYON DEĞİŞTİRİCİ REÇİNE VE LİFLERİN JEOTERMAL SULARDAN BOR GİDERİM PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi/ Journal of The Institute of Natural & Applied Sciences 17 (1):6-12, 2012

ATIKSULARDA FENOLLERİN ANALİZ YÖNTEMİ

SU NUMUNELERİNİN LABORATUVARA KABUL MİKTARLARI, SAKLAMA KOŞULLARI VE SÜRELERİ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

7-2. Aşağıdakileri kısaca tanımlayınız veya açıklayınız. a) Amfiprotik çözücü b) Farklandırıcı çözücü c) Seviyeleme çözücüsü d) Kütle etkisi

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

BİLİMSEL PROGRAM 15 MAYIS 2014

Üçüncü Tek Saatlik Sınav 5.111

ÇÖZÜNÜRLÜK (ORTAK İYON ETKİSİ ) (Çöktürme ile Ayırma)

Vitamin-mineral tabletlerde manganın katı örnekleyici GFAAS ile doğrudan analizi

İLK ANYONLAR , PO 4. Cl -, SO 4 , CO 3 , NO 3

KİMYA II DERS NOTLARI

ADNAN MENDERES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MÜDÜRLÜĞÜNE AYDIN. Unvanı, Adı Soyadı Kurumu İmzası. Üye : Prof.Dr.

KONU: MOLEKÜLER BİYOLOJİDE TEMEL TEKNİKLER; Çözeltiler ve Tamponlar

ÇÖZÜNMÜŞ OKSİJEN TAYİNİ

T.C. AKSARAY ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL VE TEKNOLOJİK UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ (ASÜBTAM)

Arş.Gör. Erkan YILMAZ

EK 1 TABLO 1 ZEHİRLİLİK SEYRELME FAKTÖRÜ (ZSF) TAYİNİ

PEG-FOSFAT-SU SİTEMLERİNDE PROTEİN DAĞILIMI. Gazi Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06570, Maltepe, Ankara

KALSİYUM, MAGNEZYUM VE SERTLİK TAYİNİ

Piromellitik Asitle Lehimde Kurşun Tayini

Tel: ; Fax: GSM: EĞİTİM BİLGİLERİ Lisans Dicle 1991

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

ANKARA ATMOSFERİNDEKİ AEROSOLLERİN KİMYASAL KOMPOZİSYONLARININ BELİRLENMESİ

T.C. BALIKESİR ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KİMYA ANABİLİM DALI

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ Çevre Mühendisliği Bölümü Fiziksel ve Kimyasal Temel İşlemler Laboratuvarı Dersi Güncelleme: Eylül 2016

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

Analitik Kimya. (Metalurji ve Malzeme Mühendisliği)

UYGULAMA NOTU. LCMSMS ile Bebek Devam Formülleri ve Süt Tozunda Melamin Analizi. Sıvı Kromatografi Kütle Spektrometre HAZIRLAYAN

UYGULAMA NOTU. LCMSMS ile Gıdalarda Sentetik Boyaların Analizi (Sudan Boyaları) Sıvı Kromatografi Kütle Spektrometre HAZIRLAYAN


Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

ANALİZ LİSTESİ. 150*150*150 ebatlarında 7 veya 28 Günlük Kürü Tamamlanmış Küp Beton Numune

AA ile İnsan Tam Kan Örneklerinde Soğuk Buhar ile Atomlaştırma (HVG) Tekniği ile Civa Analizi

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/5) Akreditasyon Kapsamı

ARAŞTIRMA ENSTİTÜSÜ/İSTASYONLARI MÜDÜRLÜKLERİ DÖNER SERMAYE İŞLETMELERİ 2014 YILI BİRİM FİYAT LİSTESİ. 1 ph 14,00. 2 Elektriksel İletkenlik 14,00

GIDA ve TARIM KİMYASI LABORATUVARI TEST VE ANALİZLERİ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

4. ÇÖZÜNÜRLÜK. Çözünürlük Çarpımı Kçç. NaCl Na+ + Cl- (%100 iyonlaşma) AgCl(k) Ag + (ç) + Cl - (ç) (Kimyasal dengeye göre iyonlaşma) K = [AgCl(k)]

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/10) Akreditasyon Kapsamı

2014 YILINDA UYGULANACAK ÜCRET TARİFELERİ İÇİNDEKİLER

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

00213 ANALİTİK KİMYA-I SINAV VE ÇALIŞMA SORULARI

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/9) Akreditasyon Kapsamı

ÇÖZELTİLER VE ÇÖZELTİ KONSANTRASYONLARI 3.1. Çözeltiler için kullanılan temel kavramlar

ÖLÇÜM VE /VEYA ANALİZ İLE İLGİLİ; Kapsam Parametre Metot Adı Metot Numarası ph Elektrometrik metot TS EN ISO 10523

İÇME SUYUNDA METAL TAYİNİ YETERLİLİK TESTİ SONUÇLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Çözelti iki veya daha fazla maddenin birbiri içerisinde homojen. olarak dağılmasından oluşan sistemlere denir.

(ICP-OES) Atomlaştırmada artış. Daha fazla element tayini Çoklu türlerin eşzamanlı tayini Ve Geniş çalışma aralığı sağlanmış olur.

T.C. ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ REKTÖRLÜGÜ. Yönetim Kurulu Kararı. OTURUM SAYıSı

ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER

Bileşikteki atomların cinsini ve oranını belirten formüldür. Kaba formül ile bileşiğin molekül ağırlığı hesaplanamaz.

T.C. ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK BAKANLIĞI ÇED, İzin ve Denetim Genel Müdürlüğü ÇEVRE ÖLÇÜM VE ANALİZLERİ YETERLİK BELGESİ EK LİSTE-1/7

IĞDIR ÜNİVERSİTESİ ARAŞTIRMA LABORATUVARI UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ ANALİZ FİYAT LİSTESİ AAS ANALİZ ÜCRETLERİ

KAYE ve Spektrokimyasal seri

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/9) Akreditasyon Kapsamı

ÇÖZELTİ HAZIRLAMA. Kimyasal analizin temel kavramlarından olan çözeltinin anlamı, hazırlanışı ve kullanılışının öğrenilmesidir.

ENCON LABORATUVARI MADEN VE AKD ANALİZLER VE FİYAT LİSTESİ (2019) ENCON ÇEVRE DANIŞMANLIK LTD.ŞTİ.

MÜŞTERİ BİLGİLENDİRME REHBERİ

UYGULAMA NOTU. HPLC ile Gıda Ürünlerinde Fenolik Bileşen Analizi. Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografi HAZIRLAYAN

REDOKS REAKSİYONLARI UYGULAMALARI

Sıvılardan ekstraksiyon:

ÇÖZELTİ/MİX HAZIRLAMA ZENGİNLEŞTİRME (SPIKE) YAPMA

A- LABORATUAR MALZEMELERİ

1. BÖLÜM : ANALİTİK KİMYANIN TEMEL KAVRAMLARI

Biyolojik Örneklerde İlaç Analizi ECZ 344/9. Ders Prof.Dr. Dilek AK ÖRNEKLERİN SAKLANMASI VE DİĞER KONULAR


Gıdalarda Tuz Analizi

Transkript:

SULARDAK BAZI ESER METALLER N DDTC LE KOMPLEKSLE T R LD KTEN SONRA AMBERL T XAD 2000 REÇ NES NDE ZENG NLE T R LMES VE AAS LE ANAL ZLER VOLKAN NUMAN BULUT 1, AL GÜNDO DU 2, CELAL DURAN 2, HASAN BASR ENTÜRK 2, MEHMET TÜFEKÇ 2 1 K.T.Ü Giresun Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü, G RESUN 2 K.T.Ü Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü, TRABZON e mail: vnbulut@ktu.edu.tr ÖZET Bu çalı mada, dietilditiyokarbamat (DDTC) ile kompleksle tirilmi bazı eser metallerin (Cu, Fe, Co, Ni, Pb, Cd, Mn, Cr ve Zn), Amberlit XAD 2000 reçinesi ile dolgulu bir mini kolon kullanarak zenginle tirilmesi ile ilgili yeni bir metot önerildi. Reçine üzerinde biriktirilen metal elatlar, asetonda 1M HNO 3 ile elue edildikten sonra alevli atomik absorpsiyon spektrometri (FAAS) ile tayin edildi. Sulu çözeltiden metallerin geri kazanımları üzerine ph, eluasyon çözeltisinin tipi, konsantrasyonu ve hacmi, numune hacmi, gibi bazı analitik parametrelerin etkisi incelendi. Ayrıca bazı matriks elementlerinin (Na, K, Ca ve Mg) çalı ılan metallerin geri kazanımları üzerine etkileri de incelendi. Önerilen metot Trabzonda ki bazı dere ve içme sularına uygulandı. Yöntemin ba ıl standart sapması (BSS) ise < % 6 olarak bulundu. Anahtar Kelimeler: Su; Eser metal; Zenginle tirme; Amberlit XAD 2000; AAS; DDTC. ABSTRACT A method for the preconcentration of Cu, Fe, Zn, Mn, Cd, Pb, Ni, Co and Cr as their diethyldithiocarbamate chelates was proposed using a column filled with Amberlite XAD 2000 resin. Metal chelates collected on the resin were eluted by 1 M nitric acid in acetone and determined by flame atomic absorption spectrometry (FAAS). The influences of some analytical parameters including ph of sample solution, sample volume, the type, concentration and volume of elution solution on the preconcentration efficiency have been investigated. The influences of some matrix elements over the recovery of the metals were also examined. The proposed method was applied to some stream and drinking waters in Trabzon. Relative standard deviations (RSD) of the method were found < 6 %. Effect of ph on the recoveries of the trace metals adsorbed by Amberlite XAD 2000 resin in the column was investigated and optimum ph for all the trace metals, except Cr(VI), was found 8 and therefore, the working ph was chosen as 8 for further applications. Cr(VI) was recovered quantitatively at ph 4. Of all the analytical parameters affecting recoveries of the metals, the type of elution solution was found as 1M HNO 3 in acetone with 7.5 ml volume. The matrix ions, Na +, K +, Ca 2+, and Mg 2+, have no effect on the recoveries of the investigated metals. In the analysis of water samples using preconcentration procedures, the sample volume is one of the important parameters to obtain high concentration factors. Therefore, the effect of sample volume on the retention behavior of the analytes examined was studied by varying the sample volume from 50 ml to 1000 ml. The sample volume does not significantly affect recoveries within the range of 50 500 ml of the sample volume for the investigated metal ions. The highest concentration factor was 100. In order to estimate the accuracy of the Amberlite XAD 2000/DDTC SPE preconcentration procedure, different amounts of the investigated trace metals were spiked in 50 ml of water samples collected from various areas of Trabzon city Turkey. The resulting samples were submitted to the separation preconcentration procedure. A good agreement was obtained between the added and measured analyte quantities. The proposed method was applied to the determination of metal contents of the water samples from various areas of Trabzon city Turkey. Relative standard deviations of the determinations were less than 6%. The trace metal levels of the drinking water samples were found by the proposed method to be below the limits set by WHO, EC, and Turkish Standarts (TS 266). Keywords: Water; Trace metal; Preconcentration; Amberlite XAD 2000; AAS; DDTC G R Teknolojik geli meye paralel olarak artan çevre kirlili i ve bunun önemli bir boyutu olan su kirlili i, do al dengenin ve canlı sa lı ının korunması açısından günümüzde oldukça önem kazanmaktadır. Bu nedenle özellikle mineral kaynak suları, içme suları, dere ve nehir suları gibi bazı do al suların eser element içeriklerinin nitelik ve nicelik yönünden tayini sürekli bir ekilde gerçekle tirilmektedir (Minczevski at al., 1982; Dean, 2003). Bu amaç için indüktif e le mi plazma atomik emisyon spektrometri (ICP AES), indüktif e le mi plazma kütle spektrometri (ICP MS), nükleer aktivasyon analizi (NAA), grafit fırın atomik absorpsiyon spektrometri (GFAAS) ve alevli atomik absorpsiyon spektrometri (FAAS) gibi modern analitik cihazlar geni ölçüde kullanılmaktadır. Birçok durumda bir numunedeki eser elementler, bu yöntemlerle do rudan tayin edilemediklerinde, önderi tirme veya zenginle tirmeye ihtiyaç duyulur. 186

Böylece eser elementler hem bulundukları matriksten kurtarılmı olur, hem de deri imleri tayin sınırının üzerine çıkarılmı olur (Mizuike, 1983). Eser elementlerin ayrılması ve zenginle tirilmesi için en yaygın kullanılan teknikler; sıvı sıvı ekstraksiyonu (Zolotov and Kuzmin, 1990), katı faz ekstraksiyonu (Leon-Gonzalez and Perez Arribas, 2000), birlikte çöktürme (Alfassi and Wai, 1992) iyon de i tirme (Malla at al., 2002), buharla tırma ve elektrokimyasal biriktirme (Mizuike, 1983) olarak sıralanabilir. Bu yöntemlerden sıvı sıvı ekstraksiyonu geni ölçüde kullanılsa da, katı faz ekstraksiyonuna göre bir takım dezavantajlara sahiptir; Büyük numune hacmi, uzun zamanda dengeye ula ma, iki fazın kar ılıklı çözünürlü ü, zayıf seçimlilik ve emülsiyon olu umu örnek olarak sayılabilir. Bunun yanında kantitatif geri kazanım için ekstraksiyonun ard arda birkaç kez tekrarlanması gerekir. Son zamanlarda katı faz ekstraksiyonu (SPE, solid phase extraction), geleneksel sıvı sıvı ekstraksiyonuna göre daha fazla ilgi uyandırmaktadır. SPE nin klasik sıvı sıvı ekstraksiyonuna göre birkaç avantajının oldu u deneysel çalı malarla ispatlanmı tır. Örne in; (i) hızlı, basit ve herhangi bir numune kaybı olmaksızın çok küçük boyutta (mikrolitre hacimde) direkt numune uygulaması, (ii) yüksek zenginle tirme faktörü, (iii) hızlı faz ayrımı ve (iv) zaman ve maliyetten kazanç gibi (Liang at al., 2001). SPE tekni inde adsorban olarak iyonik olmayan adsorpsiyon reçineleri, iyon de i tirici reçineler, silika jel ve poliüretan köpük gibi materyaller çok geni ölçüde kullanılmakta ve ba arılı sonuçlar elde edilmektedir. Bunlardan adsorpsiyon reçineleri ve özellikle Amberlite XAD türü reçinelerle yapılan çalı malara sıkça rastlanmaktadır. Bu reçinelerden Amberlit XAD 2, XAD 4, XAD 7, XAD 16 ve XAD 1180 ile ilgili pek çok çalı ma literatürde bildirilmi tir (Kumar, at al., 2001; Tunçeli ve Türker, 2002; Soylak ve ark., 2001). Ancak Amberlit türü reçinelerin yeni üyelerinden biri olan XAD 2000 ile yapılan çalı malara pek fazla rastlanmamaktadır (Duran ve ark., 1999; Duran ve ark., 2000; Narin ve ark., 2001; Soylak ve ark., 2002). Bu reçineler, metal iyonları ile elatla tırıcı ligandlar arasında olu turulmu kompleksleri adsorplayarak zenginle tirme yapar. Daha sonra reçine üzerinde biriktirilmi metal elatlar, uygun bir çözücü ile elue edilir. Bu çalı mada adsorban olarak Amberlit XAD 2000 reçinesi kullanılmı ve dietilditiyokarbamat ile kompleksleri olu turulmu metallerin (Cu, Fe, Co, Ni, Pb, Cd, Mn, Cr ve Zn) zenginle tirilmesi gerçekle tirilmi tir (Uzun ve ark., 2001). Yöntem, çe itli analitik parametreler açısından optimize edildikten sonra Trabzon a içme suyu sa layacak Kalyan Havzası akarsularına, De irmendere akarsuyuna ve KTÜ ebeke suyuna uygulanmı tır. MATERYAL VE YÖNTEM 1.1. Kullanılan Cihazlar Eser metallerin analizleri UNICAM 929 model atomik absorpsiyon spektrometre ile yapıldı. Cihazın çalı ma artları Tablo 1 de verilmi tir. ph ölçümleri için cam elektrotlu HANNA 211 masaüstü ph metre kullanıldı. 1.2. Kullanılan Reaktifler ve Standart Çözeltiler Bu çalı mada kullanılan tüm reaktifler analitik saflıkta olup, Merck ve Fluka firmalarından edildi. Tüm tayinlerde deiyonize ve destile su kullanıldı. Cu(II), Fe(III), Mn(II), Co(II), Ni(II), Zn(II), Cd(II) ve Pb(II) nin 0.5 M HNO 3 te ve K 2 CrO 4 ten Cr(VI) nın suda hazırlanan 1000 ppm lik stok çözeltileri kullanıldı. Bu stok çözeltiler uygun oranlarda seyreltilerek model ve standart çözeltiler hazırlandı. Tayinlerde kompleksle tirici olarak sodyum dietilditiyokarbamat ın etanoldeki % 0.1 (a/v) lik çözeltisi kullanıldı. Çözeltilerin ph larının ayarlanması için tampon çözeltiler kullanıldı. ph 2 için; Na 2 SO 4 NaHSO 4, ph 4 ve 6 için; HAc NH 4 Ac, ph 8 ve 10 için; NH 3 NH 4 Cl ve ph 12 için; NaOH Na 2 HPO 4 ın suda uygun oranlardaki karı ımlarını ihtiva eden tampon çözeltiler hazırlandı. 1.3. Mini Kolonun Hazırlanması Borosilikat camdan imal edilmi poröz diskli 1x10 cm mini kolon ldam firmasından temin edildi. Adsorban olarak Amberlit XAD 2000 reçinesi kullanıldı (Sigma). Reçine agat havanda ö ütülüp de i ik boyutlarda elek aralı ına sahip eleklerden elendi. 50 150 µm aralı ı alındı ve kolona yüklenmeden önce sırasıyla, 1M NaOH, su, 1M HNO 3, su, aseton ve tekrar su ile yıkandı ve kurutularak desikatörde saklandı. Bundan tartılan 250 mg reçine kolona su veya su aseton karı ımıyla yüklendi 1.4. Numune Alma Ba ta, ileride Trabzon a içme suyu sa layacak Kalyan Havzası akarsuları olmak üzere, De irmendere ve KTÜ ebeke suyundan numuneler alındı. Derelerden toplanan su numunelerinin alındı ı istasyonlar ekil 1 de gösterilmi tir. Su numunelerinin toplanmasında polietilen i eler kullanıldı. Numune kapları, numune alınmadan önce sırasıyla deterjan, musluk suyu HNO 3, musluk suyu, saf su ve numunenin kendisi ile birkaç kez çalkalandı. Numuneler alınırken, litre ba ına 1 ml der.hno 3 ilave edildi. Laboratuvara getirilen numuneler, kaba tortulardan arındırıldıktan sonra 0.45 µm selüloz asetat membrandan süzüldü. 1.5. Zenginle tirme lemi Yöntem, orijinal numunelere uygulanmadan önce model çözeltilerle test edildi. Cu(II), Fe(III), Mn(II), Co(II), Ni(II) ve 187

Tablo 1. AAS ve oyuk katot lambalar için çalı tırma artları Table 1. Operating conditions for AAS and hallow cathode lamps Parametreler Zemin düzeltme ünitesi : Döteryum lamba Alev ba lı ı uzunlu u : 5 (cm) Alev tipi : Hava/asetilen Yakıt akı hızı (L dak 1 ) : 1.0 4.4 Cr(VI) dan 25 µg, Zn(II) dan 10 µg, Cd(II) dan 5 µg ve Pb(II) dan 50 µg içeren 50 ml lik bir çözelti hazırlandı. Bu çözelti 2 4 ml arasında uygun bir tampon çözelti (ph 2 12 arasında) ile tamponlandıktan sonra üzerine % 0.1 lik ligand çözeltisinden (Na DDTC) 5 ml ilave edildi. Kompleks olu umunun tamamlanması için çözelti 10 dak bekletildi. Bu sırada mini kolon, hangi ph da çalı ılıyorsa önce o ph daki tampon çözelti ile artlandırıldı. Daha sonra metal elatları içeren çözelti, bir su trompu yardımıyla dakikada 3 5 ml akı hızı ile mini kolondan geçirildi. Mini kolondaki reçine üzerinde biriktirilen metal elatları 10 ml saf su ile yıkandıktan sonra eluasyon çözeltisinin 7.5 ml si ile (asetonda 1 M HNO 3 ) 25 ml lik bir behere alındı. Beher ekil 1. Su numunelerinin alındı ı pilot bölgeler Figure 1. Sampling locations for water samples Element içeri i bir ısıtıcı tabla üzerinde 30 40 o C de kurulu a yakın buharla tırıldı ve kalıntı 1 M HNO 3 ile 10 ml ye seyreltildi. Elde edilen çözelti son olarak, içerdi i metallerin tayini için FAAS ile analizlendi. Bu i lemler; ph, çözücü türü, deri imi ve hacmi, tuz etkisi ve numune hacmi optimizasyonları için tekrarlandı. BULGULAR VE TARTI MA Uygulanan yöntem çe itli analitik parametreler açısından model çözeltilerin kullanımı ile optimize edildi. Bilinen miktarlarda eser metalleri içeren bir seri model çözelti, çe itli artlarda kolondan geçirilerek metallerin ne kadar geri kazanıldıkları (recovery) incelendi. Zenginle tirme ve ayırma i lemi, kantitatif geri kazanımın sa lanabilmesi için ph, eluent cinsi, deri imi ve hacmi, matriks (tuz) etkisi ve numune hacmi gibi analitik parametreler açısından optimize edildi. Bu i lemler için 50 ml deiyonize su içerisine metallerin bilinen miktarları ilave edildi ve yukarıda anlatılan zenginle tirme i lemi uygulandı. Ba langıçta ortama ilave edilen miktarlarla zenginle tirme i leminden sonra elde edilen sonuçlar kar ıla tırılarak her bir metalin geri kazanımları hesaplandı. 2.1. ph nın Geri Kazanıma Etkisi ph 2 12 arasındaki her bir metalin geri kazanım verimleri incelendi. Cr(VI) nın bazik bölgelerde hiç geri kazanılamadı ı, asidik bölgelerde, özellikle ph 4 te yüksek oranda geri kazanıldı ı belirlendi. Elde edilen sonuçlara göre Cr(VI) hariç tüm metaller için optimum ph, 8 olarak belirlendi. Ayrıca ph 8 için kullanılan NH 3 NH 4 Cl tamponunun herhangi bir negatif etkisinin olmadı ı da görüldü. Bundan sonraki optimizasyon çalı maları ph 8 de gerçekle tirildi. Geri kazanımın ph ile de i im grafi i ekil 2 de gösterilmi tir. 2.2. Eluent (Eluasyon Çözeltisi) Türünün Etkisi Amberlit XAD 2000 reçinesi üzerinde biriktirilen metal DDTC kompleksleri için en iyi eluasyon çözeltisinin seçiminde de i ik asitlerle birlikte farklı organik çözücüler denendi ve her birinin geri kazanım yüzdeleri belirlendi. Denenen çözücüler arasında özellikle asetonlu asitlerin sulu ve etanollü asitlere göre daha yüksek geri kazanım verimi 188 Dalga boyu ( ) Slit aralı ı (nm) Fe 248.3 0.2 11.5 Cu 324.8 0.5 3.5 Mn 279.5 0.2 9.0 Ni 232.0 0.2 11.5 Co 240.7 0.2 11.5 Cd 228.8 0.5 5.1 Zn 213.9 0.5 7.5 Pb 217.0 0.5 6.0 Cr 357.9 0.5 9.0 Lamba akımı (ma)

sa ladı ı görüldü. En yüksek geri kazanımlar asetonda nitrik asit ve asetonda HCl ile bulundu. Asetonlu asitlerden asetonda HNO 3 karı ımı eluasyon çözeltisi olarak belirlendi ve di er parametrelerin optimizasyonunda bu karı ım kullanıldı (Tablo 2). 2.3. Eluent Deri iminin Etkisi Çözücü seçiminden sonra asetonda nitrik asit çözeltisinin deri iminin optimizasyonu gerçekle tirildi. Bunun için astonda 0.25, 0.50, 1.00, 2.00 ve 4.00 M HNO 3 denendi ve hemen hemen tüm konsantrasyonlarda yüksek geri kazanım sa landı ı görüldü. Ancak HNO 3 konsantrasyonu 4M oldu unda geri kazanımın dü tü ü görüldü. Ayrıca 4M ve daha yüksek deri imde asit kullanıldı ında reçinede kalıcı renklenme ve yapı de i ikli i gözlendi. Daha sonraki çalı malar için optimum eluent deri imi asetonda 1M HNO 3 olarak seçildi (Tablo 3). 2.4. Eluent Hacminin Etkisi Bunun için 2.5, 5.0, 7.5, 10,0 ve 15.0 ml lik hacimlerde asetonda 1M HNO 3 in geri kazanım üzerine etkileri incelendi ve hemen hemen tüm hacimler için yüksek geri kazanımlar elde edildi (Tablo 4). Optimum eluent hacmi 7.5 ml olarak belirlendi ve sonraki a amalarda bu hacim kullanıldı. 2.5. Matriks yonlarının Etkisi (Tuz Etkisi) Na +, K +, Ca 2+ ve Mg 2+ iyonlarının geri kazanıma etkileri incelendi. Bunun için Na +, K +, Ca 2+ ve Mg 2+ iyonlarının çe itli deri imlerdeki klorür tuzları zenginle tirme ortamına ilave edildi. Bu tuzların ortamda hem tek tek, hem de beraber bulunduklarında geri kazanım verimini etkilemedikleri görüldü(tablo 5). Özellikle yüksek Na + ve Mg 2+ deri imlerinde geri kazanımın etkilenmemesi metodun deniz suyuna da uygulanabilece ini göstermi tir. 100 % Geri Kazanım 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2 4 6 8 10 12 ph Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb ekil 2. Metallerin geri kazanımı üzerine ph nın etkisi (N=3, V=50 ml) Figure 2. Effect of ph on the recovery of the metal ions Tablo 2. Eluent türünün metal iyonlarının geri kazanımına etkisi (N=3, V= 50 ml) Table 2. Effect of the eluent solution type on the recovery of the metal ions Eluent Tipi Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb Suda 1 M HCl 78 63 0 1 0 53 35 55 Etanolde 1 M HCl 94 85 10 85 42 95 93 80 Asetonda 1 M HCl 96 87 91 97 98 105 96 83 Suda 1 M HAc 72 21 2 0 0 0 12 8 Etanolde 1 M HAc 87 36 41 65 45 75 92 18 Asetonda 1 M HAc 64 71 89 100 97 88 95 81 Suda 1 M HNO 3 64 71 0 2 0 82 75 52 Etanolde 1 M HNO 3 95 84 38 93 86 90 86 79 Asetonda 1 M HNO 3 98 87 93 103 98 103 96 88 Kloroform 47 6 68 81 81 91 90 62 Aseton 50 10 80 98 92 89 87 76 189

Tablo 3. Eluent deri iminin metal iyonlarının geri kazanımına etkisi (N=3, V=50 ml) Table 3. Effect of the eluent concentration on the recovery of the metal ions Eluent Deri imi (M) Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb 0.25 88 83 87 95 96 89 95 72 0.50 92 86 89 97 98 100 97 83 1.00 98 87 93 103 98 103 96 88 2.00 93 90 90 99 98 87 96 81 4.00 91 88 79 92 88 82 89 75 Tablo 4. Eluent hacminin metal iyonlarının geri kazanımına etkisi (N=3, V=50 ml) Table 4. Effect of the eluent volume on the recovery of the metal ions Eluent Hacmi (ml) Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb 2.5 94 86 79 98 95 102 100 76 5.0 94 84 92 98 95 104 96 80 7.5 98 87 93 103 98 103 96 88 10.0 95 85 93 99 97 105 100 89 15.0 96 92 90 102 101 102 100 88 Tablo 5. Matriks iyonlarının geri kazanım üzerine etkisi (N=3, V=50 ml) Table 5. Effect of the matrix ions on the recovery Deri im yon (mg L Tuz Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb Na + 500 NaCl 90 82 99 103 95 91 92 88 1000 92 84 94 101 97 96 94 87 10000 94 88 95 98 95 95 95 85 K + 250 KCl 92 85 90 99 97 96 94 88 500 95 86 92 102 99 99 99 89 1000 96 82 91 99 100 103 98 90 Ca 2+ 250 CaCl 2 96 85 92 103 101 94 100 85 500 98 88 96 96 102 102 96 86 1000 97 89 93 97 98 94 95 82 Mg 2+ 250 MgCl 2 96 82 90 103 101 95 99 88 500 94 86 90 99 102 97 97 90 1000 92 82 93 100 103 99 100 87 Karı ık 96 84 97 104 104 102 101 85 2.6. Numune Hacminin Etkisi Gerçek su numunelerinde mevcut eser element deri imleri çok dü ük oldu undan sa lıklı ölçüm için yeteri kadar fazla hacimli numune içerisindeki eser elementleri mümkün oldu unca dü ük hacme almak gerekir. Bu nedenle kullanılabilecek maksimum numune hacmi optimize edilmi tir. Bu amaçla 50 ml den 1000 ml ye kadar de i ik numune hacimlerinde eser metallerin geri kazanımları incelenmi ve 500 ml ye kadar geri kazanımların de i medi i, 500 ml numune hacminden sonra özellikle Mn ve Fe in geri kazanımlarında azalmalar oldu u görülmü tür ( ekil 3). 2.7. Yöntemin Do ruluk Testi Yöntemin do rulu unun testi için, toplanan gerçek numunelerin 50 ml sine eser metallerin bilinen miktarları iç standardı olarak ilave edildi ve zenginle tirme i lemi aynen uygulandı. Elde edilen sonuçlardan metallerin geri kazanım yüzdeleri hesaplandı (Tablo 6). Bulunan sonuçlara göre gerçek numune matrikslerinin, metallerin geri kazanımını etkilemedi i görüldü. 2.8. Yöntemin Gerçek Numunelere Uygulanması 190

Yöntem, yukarıda açıklanan parametreler açısından optimize edildikten sonra gerçek numunelere uygulandı. Yöntem, Trabzon un Kalyan Deresi nin 3 koluna (Çifdere, Temelli ve Ku tül Deresi), De irmendere ye ve musluk suyuna uygulandı. Bunun için her bir su numunesinden 500 ml alındı ve ph ları 8 e ayarlandıktan sonra DDTC ile elatları olu turulan metaller mini kolonda Amberlit XAD 2000 reçinesi üzerinde zenginle tirildi ve 5 ml suda 1M HNO 3 ortamına alındı. FAAS ile elde edilen sonuçlar Tablo 7 de gösterilmi tir. Tayinlerde ba ıl standart sapma < % 6 olarak bulundu (Tablo 7). % Geri Kazanım 100 80 60 40 20 0 250 500 750 1000 Numune Hacmi (ml) ekil 3. Numune hacminin metal iyonlarının geri kazanımı üzerine etkisi (N=3) Figure 3. Effect of the sample volume on the recovery of the metal ions Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb Tablo 6. Standart ekleme yöntemi ile geri kazanım için do ruluk testi sonuçları (N=3, V=50 ml) Table 6. The accuracy test results for spiked recovery Numune Eklenen (µg) Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb Çifdere 0 10 98 88 96 100 97 94 97 85 25 95 87 98 98 101 102 95 83 D.Dere 0 10 95 85 94 96 102 94 96 84 25 97 90 98 99 99 96 96 87 Ku tül 0 10 99 90 97 101 98 96 93 80 25 97 90 95 95 101 94 92 80 Temelli 0 10 97 86 96 96 99 97 95 80 25 96 89 99 98 103 100 95 82 çme suyu 0 10 97 88 99 97 101 97 96 85 25 96 86 98 99 100 93 94 81 : Gözlenemedi Tablo 7. Gerçek su numunelerin önerilen metotla belirlenen eser metal içerikleri (V=500 ml, N=3 ve BSS: < % 6) Table 7. Trace metals contents of real water samples with the proposed method Numune Konsantrasyon (µg L 1 ) Mn Fe Co Ni Cu Zn Cd Pb Çifdere 0.73 33.6 0.56 2.21 9.00 24.7 14.00 2.56 De irmendere 2.22 275.0 0.89 2.00 6.67 5.0 3.40 1.95 191

Ku tül 0.51 29.0 0.37 0.58 2.31 12.3 2.10 0.76 Temelli 0.88 46.6 0.40 1.77 7.68 18.4 1.51 1.95 çme suyu 0.10 0.3 0.66 0.27 0.96 10.1 0.02 SONUÇ Bu çalı mada yeni bir eser element tayin yöntemi geli tirilmi tir. 100 kat zenginle tirme faktörü ile içme ve yüzey sularına (dere, nehir ve göl) uygulanabilece i test edilmi ve güvenilir sonuçlar elde edilmi tir. Ayrıca sodyum, kalsiyum ve magnezyum iyonlarının tayinde olası giri imleri de incelenmi ve tayini engelleyen önemli bir giri imle kar ıla ılmadı ından, deniz suyu gibi tuzlu sulara da uygulanabilece i sonucuna varılmı tır. Bunlardan ba ka ph 2 4 arasında Mn ın geri kazanımının hiç olmaması, bu aralıkta Mn tuzlarının sulu çözeltilerinden di er metallerin (Cr, Cu, Zn) zenginle tirilip tayin edilebilece ini ortaya koymu tur. Yine ph 8 de Cr(VI) nın dü ük geri kazanımı (< %5), Cr(VI) tuzlarından di er metallerin zenginle tirilebilece ini bize göstermi tir. Yöntem, di er yöntemlere göre basit, her alanda uygulanabilir, ekonomik ve kısa sürede sonuç alınabilirli i açısından avantajlıdır. Ayrıca zenginle tirmede kullanılan reçinenin kolonda 150 200 kez kullanılabilir olması da ekonomik açıdan önemlidir. Eser metaller, gerek dü ük konsantrasyonlarda, gerekse karı ık matriksli ortamlarda bulunduklarından, uygulanan zenginle tirme yöntemi hem deri imlerini 100 kat artırmı, hem de daha temiz bir matriks sa lamı tır. Böylece µg L 1 seviyesinde metal deri imleri kolaylıkla ve do rulukla tayin edilebilmi tir. Ayrıca bu yöntemle içme sularında belirlenen eser metal seviyeleri, Dünya Sa lık Örgütü (WHO) nün, Avrupa Toplulu u nun ve TS 266 nın verdi i standartlara uygun bulunmu tur. 4. KAYNAKLAR Alfassi, Z.B., C. M. Wai, 1992., Preconcentration Techniques for Trace Element, CRC Press, Boca Raton, Florida. Dean, J.R., 2003. Methods for Environmental Trace Analysis, Northumbria University, Newcastle, UK, John Wiley & Sons Ltd, England. Duran, C., entürk, H.B., Elçi, L., Tüfekçi, M., 1999. Amberlit XAD 2000 reçinesi kullanarak bazı eser metallerin zenginle tirilmesi, XIII. Ulusal Kimya Kongresi, (31 A ustos 4 Eylül 1999, Samsun Türkiye), sayfa: 60. Duran, C., entürk, H.B., Elçi, L., Tüfekçi, M., 2000. Bazı mangan tuzlarında önderi tirme ile eser elementlerin tayinleri, XIV. Ulusal Kimya Kongresi, (10 15 Eylül 2000, Diyarbakır Türkiye), sayfa: 339. Kumar, M., Rathore, D.P.S., Singh, A.K., 2001. Quinalizarin anchored on Amberlite XAD 2. A new matrix for solid phase extraction of metal ions for flame atomic absorption spectrometric determination, Fresenius J. Anal. Chem., 370: 377 382. Leon Gonzalez, M.E., Perez Arribas, L.V., 2000. Chemically modified polymeric sorbents for sample preconcentration, Journal of Chromatography A, 902: 3 16. Liang, P., Qin, Y., Hu, B., Peng, T., Jiang, Z., 2001. Nanometer size titanium dioxide microcolumn on line preconcentration of trace metals and their determination by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry in water, Analytica Chimica Acta, 440: 207 213. Malla, M.E., Alvarez, M.B., Batistoni D.A., 2002. Evaluation of sorption and desorption characteristics of cadmium, lead and zinc on Amberlite IRC 718 iminodiacetate chelating ion exchanger, Talanta, 57: 277 287. Minczevski, J., Chwastowska, J., Dybezynski, D., 1982. Separation and preconcentration methods in inorganic analysis, Ellis Horwood, Chichester. Mizuike, A., 1983. Enrichment Techniques fo Inorganic Trace Analysis, Springer Verlag, Berlin Heidelberg, Narin,., Soylak, M., Elçi, L., Do an, M., 2001. Separation and enrichment of chromium, copper, nickel and lesd in surface seawater samples on a column filled with Amberlite XAD 2000, analytical Letters, 34: 1935 1947. Soylak, M., Narin,., Elçi, L., Do an, M., 2002. Copper, nickel, lead and chromium determination by atomic absorption spectrometry in urine after enrichment/separation on Amberlite XAD 2000, Fresen Environmental Bulletin, 11: 132 136. Soylak, M., Saraço lu, S., Elçi, L., 2001. Determination of trace metal ions in seawater by atomıc absorption spectrometry after separation/preconcentration with calmagite on amberlıte XAD 1180, Intern. J. Environ. Anal. Chem., 82: 225 231. Tunçeli, A., Türker, A.R., 2002. Speciation of Cr(III) and Cr(VI) in water after preconcentration of its 1,5 diphenylcarbazone complex on Amberlite XAD 16 resin and determination by FAAS, Talanta, 57: 1199 1204. Uzun, A., Soylak, M. ve Elçi, L., 2001. Preconcentration and separation with Amberlite XAD 4 resin; determination of Cu, Fe, Pb, Ni, Cd and Bi at trace levels in waste water samples by flame atomic absorption spectrometry, Talanta, 54: 197 202. Zolotov, Y.A., Kuzmin, N.M., 1990. Preconcentration of Trace Elements, Elsevier, Amsterdam, 192