آبکافت سلولوز با نانوکاتالیزگر مغناطیسی مایع یونی پلیمری بر پایه پلی (وینیل ایمیدازولیوم سولفونیک اسید)

نویسندگان

  • سید حسن حسینی بهشهر، دانشگاه علم و فناوری مازندران، دانشکده مهندسی شیمی، صندوق پستی: 4851878195
  • علی پورجوادی تهران، دانشگاه صنعتی شریف، دانشکده شیمی، صندوق پستی: 1639-11155
  • نسرین زهره قم، دانشگاه قم، دانشکده علوم، گروه شیمی، صندوق پستی: 466137161
چکیده مقاله:

سلولوز فراوان‌ترین منبع تولید زیست‌توده است و می‌تواند جایگزین سوخت‌های فسیلی شود. راه حل کلی استفاده از سلولوز، تبدیل آن به گلوکوز و سپس تولید اتانول از آن است. روش آبکافت گرمایی به‌وسیله کاتالیزگرهای اسیدی جامد راه حل مناسبی برای آبکافت سلولوز است. در کار پژوهشی حاضر، کاتالیزگر اسیدی مغناطیسی بر پایه پلیمر مایع یونی با موفقیت تهیه شد. این کاتالیزگر از پلیمرشدن وینیل ایمیدازولیوم سولفونیک اسید در مجاورت نانوذره مغناطیسی اصلاح‌شده تهیه شد. از آنجا که بستر کاتالیزگر از خود مونومرها تهیه شد، کاتالیزگر در مقایسه با سایر کاتالیزگرهای اسیدی ناهمگن مقدار بارگذاری زیادی نشان داد. کاتالیزگر حاصل با روش‌های طیف‌سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه، گرماوزن‌سنجی، مغناطیس‌سنجی، طیف‌سنجی پراش پرتو X، دستگاه جذب اتمی و میکروسکوپی الکترونی عبوری شناسایی شد. طیف‌سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه نشان داد، پلیمر یونی به‌خوبی روی سطح نانوذرات تثبیت شده است. نتایج آزمون گرمایی نیز نشان داد، مقدار بارگذاری پلیمر روی سطح بسیار زیاد است و کاتالیزگر پایداری گرمایی زیادی دارد. کاتالیزگر یونی حاصل نشان داد، در فرایند آبکافت سلولوز بسیار مؤثر است و بهره زیادی از گلوکوز را به‌دست می‌دهد. کاتالیزگر اسیدی تهیه‌شده با سایر کاتالیزورهای تجاری و معدنی مقایسه شد و نتایج گزینش‌پذیری بیشتر کاتالیزگر سنتزشده را تأیید کرد. همچنین کاتالیزگر به‌وسیله جداسازی با آهن‌ربا بازیابی شد و مجدداً در واکنش استفاده شد. تمام نتایج نشان داد، کاتالیزگر تهیه‌شده در مقایسه با سایر کاتالیزگرهای گزارش‌شده بهتر عمل کرده و به مقدار کمتری از کاتالیزگر برای انجام واکنش نیاز است. همه این نتایج نشان داد، کاتالیزگر و فرایند ارائه‌شده قابلیت استفاده در مقیاس زیاد را دارند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی و بهبود رسانایی پلی(4،3- اتیلن دی اکسی تیوفن): پلی(استایرن سولفونیک اسید) ( PEDOT:PSS)با افزودن نانوذرات نقره و مایع یونی 2-متیل ایمیدازولیوم

در این پژوهش، اهمیت افزایش رسانایی پلی­(4،3-اتیلن­دی‌اکسی‌تیوفن):پلی(استایرن­سولفونیک­اسید) با افزودنی نانوذره­ و مایع یونی به محلول‌های آبی PEDOT:PSS تهیه شده در آزمایشگاه موردبررسی قرارگرفته است. پلیمر PEDOT:PSS تهیه شده، دارای رسانایی و شفافیت مناسبی می­ باشد. برای دستیابی به این هدف، نانوذرات نقره به‌عنوان دوپه­ کننده افزوده شد و آزمون­ های رسانایی پلیمر دارای این نانوذره ها بررسی شد.در...

متن کامل

تهیه نانو کامپوزیت‌های رسانا بر پایه پلی آنیلین / پلی (استایرن- آلترناتیو- مالئیک اسید) مخلوط شده با پلی استایرن سولفونیک اسید

نانو ذرات رسانای پلی آنیلین با روش امواج فراصوت شیمیایی سنتز شدند و سپس با اسید کلریدریک دوپه شدند. یک سری از کامپوزیتها بر پایه پلی آنیلین / (پلی استایرن- آلترناتیو- مالئیک اسید) مخلوط شده با پلی استایرن سولفونیک اسید، با نسبتها ی مختلفی از اجزاء سازنده با روش دیسپرس کردن در محلول تهیه شدند. اثرغلظت کوپلیمر (استایرن- آلترناتیو- مالئیک اسید) وپلی استایرن سولفونیک اسید در خصوصیات کامپوزیت بدست آ...

متن کامل

بررسی تأثیر نرم کننده پرانرژی مایع یونی بر پایه ایمیدازولیوم بر خواص حرارتی نیتروسلولز

In this paper investigates an energetic imidazolium ionic liquid plasticizer (ILP)  effect on the degradation kinetics of nitrocellulose, which is a important component of double based solid propellants. For better comparison and evaluation, diethyl phthalate (DEP) plasticizer, which has a structure similar to ILP, was also evaluated. Heat of combustion analysis was performed to evaluate the en...

متن کامل

ساختار و ویژگی های ترمودینامیکی مایع های یونی بر پایه ایمیدازولیوم با آنیون دی سیانامید: مطالعه ی دینامیک مولکولی

مایع ­های یونی بر پایه­ ی ایمیدازولیوم با آنیون دی­سیانامید، [N(CN)2]-، دارای دمای ذوب پایین، پایداری گرمایی و شیمیایی بالا، هدایت یونی بالا و گرانروی پایین هستند که آن­ ها را داوطلب­ های مناسبی در کاربردهای صنعتی گوناگون می­ کند. در این کار، ویژگی ­های ساختاری و ترمودینامیکی دو مایع یونی بر پایه­ ی کاتیون 1ـ آلکیل ـ 3 ـ متیل ­ایمیدازولیوم، <...

متن کامل

پیش بینی کشش سطحی مایعات یونی بر پایه ایمیدازولیوم با بکارگیری شبکه عصبی مصنوعی

امروزه با پیشرفت تکنولوژی برای حل مسائلی که روابط دقیق ریاضی بین ورودی و خروجی برقرار نمی باشد از شبکه های عصبی مصنوعی استفاده می شود. در این پژوهش برای پیش‎بینی کشش سطحی مایعات یونی بر پایه ایمیدازولیوم دو شبکه عصبی پرسپترون چند لایه شامل شبکه عصبی مصنوعی پیشرو (FFANN) و شبکه عصبی آبشاری (CANN) پیشنهاد شد. برای بررسی صحت مدل ها، از 1251 داده آزمایشگاهی گردآوری شده از مقالات مختلف شامل کشش سطحی...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 31  شماره 4

صفحات  307- 318

تاریخ انتشار 2018-10-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023