Nanoparticle Production Using Food Waste: Sugar Beet Pulp (Paste) Example

Creative Commons License

Balcan O., Sarıoğlu Cebeci M., Öksüz K. E.

ICONFOOD’23 2nd International Congress on Food Researches, Sivas, Türkiye, 16 - 18 Ekim 2023, ss.537

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Sivas
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.537
  • Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

ÖZET

Günümüzde, endüstriyel atıkların sürdürülebilir ve verimli bir şekilde değerlendirilmesi, nanoteknoloji alanında giderek önem kazanmaktadır. Nanopartiküller, nanoteknolojinin temel yapı taşlarından biridir ve farklı boyutlarda (1-100 nm) parçacıklardır. Bu boyut, özellikle fiziksel, kimyasal ve optik özelliklerde büyük değişikliklere neden olur ve birçok farklı uygulama alanlarında teknolojide kullanılmaktadır. Bunlar arasında katalizörler, manyetik malzemeler, biyomedikal uygulamalar ve çevre kirliliğinin giderilmesi gibi geniş bir yelpaze bulunmaktadır. Bu amaçla, şeker pancarı üretimi sürecinde ortaya çıkan şeker pancarı küspesinden elde edilen atıklar kullanarak nanopartikül sentezi incelenmiştir. Bu yöntem, atıkların etkili bir şekilde değerlendirilmesini sağlamakla birlikte, ekonomik olarak değerli nanomalzemelerin elde edilmesini hedeflemektedir. Elde edilen bulgular, şeker pancarı küspesi atığının nanoteknoloji alanında değerlendirilebilecek önemli bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir. Bu deneysel çalışmada, şeker pancarı küspesi ile demir (III) klorür hekzahidrat (FeCl3.6H2O), demir (II) sülfat heptahidrat (FeSO4.7H2O) ve amonyum hidroksit (NH₄OH) çözeltisi (%25) kullanılarak Şeker Pancarı Küspesi-Fe3O4 nanopartiküllleri sentezlenmiştir. Elde edilen örnekler Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile karakterize edilerek mikroyapısal analizleri yapılmıştır. Elde edilen nanopartikül boyutları yaklaşık 20 nm olarak bulunmuştur. Bu nanomalzeme çevre kirliliğini önleme çalışmalarında kullanılacaktır.

Anahtar Kelimeler: Şeker pancarı küspesi, nanopartikül sentezi, atık, çevre

ABSTRACT 

In today's context, the sustainable and efficient utilization of industrial waste is increasingly gaining importance in the field of nanotechnology. Nanoparticles, being fundamental building blocks of nanotechnology, are particles of different sizes (1-100 nm). This size, particularly, induces significant changes in physical, chemical, and optical properties, hence nanoparticles offer potential applications in various fields. Among these, a broad spectrum includes catalysts, magnetic materials, biomedical applications, and environmental pollution remediation. In this context, the synthesis of nanoparticles using waste obtained from sugar beet pulp in the sugar beet production process has been investigated. This method aims not only to effectively utilize waste but also to obtain economically valuable nanomaterials. The obtained findings indicate that sugar beet pulp waste holds significant potential for evaluation in the field of nanotechnology. In this experimental study, Sugar Beet Pulp-Fe3O4 nanoparticles were synthesized using sugar beet pulp and iron (III) chloride hexahydrate (FeCl3.6H2O), iron (II) sulfate heptahydrate (FeSO4.7H2O) and ammonium hydroxide (NH₄OH) solution (25%). The produced samples were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), and microstructural analysis was conducted. The obtained nanoparticle sizes were found to be approximately 20 nm. This nanomaterial will be used to prevent environmental pollution.

Key Words: Sugar beet pulp, nanoparticle synthesis, waste, environment