Çeşitli atık materyallerden bacıllus megaterıum kullanılarak PHB üretimi, optimizasyonu ve karakterizasyonu


Creative Commons License

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SELİN ESER

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özkan Danış

Eş Danışman: Azade Attar

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Plastikler; petrol ve petrol türevlerinden elde edilen, günümüzde hemen hemen her alanda kullanılan, maliyeti düşük ve kolay temin edilen malzemelerdir. Dünyada insan nüfusunun artmasıyla birlikte plastik kullanımı da günlük yaşamda ve endüstriyel, teknolojik geliştirmelerde kullanılmak üzere oldukça artmıştır. Plastiklerin çözünmesi doğaya bırakıldıkları andan itibaren bin yıl civarındadır. Dolayısıyla günümüzde doğadaki plastik atıklardan oluşan kirlilik oldukça fazladır ve bu durum dünya için büyük sorunlardan birisi haline gelmiştir. Biyoplastikler ise; biyolojik olarak parçalanabilir, yenilenebilir ve doğaya dost, sentetik olmayan polimerlerdir. En çok bilinen biyopolimer grubu Polihidroksialkanoatlardır (PHA) ve çeşitli mikroorganizmalarda depo granülü şeklinde biriktirilirler. Polihidroksibütirat (PHB) ise polihidroksialkanonat sınıfının en bilinen ve bakterilerde sentezlenebilen türüdür. Çoğu araştırma gösterir ki bakterilerde sentezlenebilen biyoplastikler birçok avantajlı özelliğinden dolayı umut vaat ediyor. Bu bakterilerden Bacillus megaterium, doğada yaygın olarak bulunan, gram pozitif, çubuk şeklinde bakterilerdir ve PHB granülleri ilk kez Bacillus megaterium ve Azotobacter beiyerinckii bakterilerinden elde edilmiştir. Bu çalışmanın amacı, karbon kaynağı olarak çeşitli atıklarından Bacillus megaterium kullanılarak polihidroksialkanoat'ların üretilmesi ile elde edilen PHB'nin karakterizasyonu ve PHB üretim prosesinin optimizasyonudur. Bunun için kullanılan karbon kaynağının sükroz olmasının yanısıra maliyeti düşük olan atıklardan, literatürde az araştırılmış balık yağı atığı ve karides yağı atığı kullanılmıştır. Bulgularımıza göre tüm besiyerlerinde PHB üretimi gözlenmiş olup, kullanılan karbon kaynaklarından en fazla sükroz içeren besiyerinde PHB üretimi gözlenmiştir. Diğer karbon kaynağı olaarak kullanılan balık yağı atığı ve karides yağı atığındaki verim ise sırasıyla %24,37 ve %36,11 olarak belirlenmiştir. Sükroz ve karides yağı atığı karışımında ise verim %39,46'dır. Elde edilen FTIR spektrum ve NMR spectrumlar incelendiğinde ve literatürdeki spektrumlar ile karşılaştırıldığında ise PHB yapısının varlığı kanıtlanmıştır