تولید دیزل زیستی از روغن کرچک در حضور زیست‌کاتالیست لیپاز/کلسیم آلژینات: بهینه سازی و بررسی اثر دما، مقدار کاتالیست و نسبت متانول به روغن

الموضوعات :

آرش داودی مهر ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشکدگان علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران)
علیرضا شاکری ² (استاد گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشکدگان علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران.)
محمد براتی ³ (استادیار گروه شیمی کاربردی، دانشکده شیمی، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران.|پژوهشکده نانوفناوری، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران)

تاريخ الإرسال : 08 الإثنين , رجب, 1444 تاريخ التأكيد : 01 الأحد , ذو القعدة, 1444 تاريخ الإصدار : 07 الأربعاء , صفر, 1445

الکلمات المفتاحية: روغن کرچک, لیپاز, دیزل زیستی, زیست‌کاتالیست, بهینه‌سازی فرایند,

ملخص المقالة :

در این مطالعه دیزل زیستی در حضور زیست کاتالیست لیپاز/کلسیم آلژینات از روغن کرچک تهیه شد. آنزیم لیپاز پانکراس بر پایه کلسیم آلژیناتی تثبیت و در واکنش استری شدن روغن کرچک به متیل استرهای اسید چرب (FAMEs) استفاده شد. پایه کلسیم آلژینات سنتزشده با طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM) و روش BET شناسایی شد. همچنین، پس از نشاندن لیپاز بر آن، محتوای پروتئینی زیست کاتالیست سنتزشده، همچنین، فعالیت آب کافتی و زیست کاتالیستی آن در واکنش استری شدن ارزیابی شد. برای بهینه سازی واکنش تولید دیزل زیستی، طراحی آزمایش با به کارگیری نرم افزار SAS JMP Pro انجام شد. برای این کار سه عامل دمای واکنش، مقدار کاتالیست و نسبت متانول به روغن در نظر گرفته شد و تحلیل داده ها با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) انجام گرفت. نتیجه ها نشان داد که بیشترین مقدار دیزل زیستی (86/96 %) در دمای C° 48/2، با 0/32 گرم کاتالیست و نسبت متانول به روغن 0/50 به دست می آید. همچنین، مشخص شد که مقادیر بالای هر کدام از این عامل ها تاثیر منفی بر بازده تولید دیزل زیستی دارند که دلیل آن به ویژگی های ذاتی آنزیم، مانند غیرفعال شدن در دماها و مقادیر متانول بالاتر، همچنین، کلوخگی و تغییر صورت بندی در غلظت های بالا نسبت داده شد.