25678

ساخت و بكارگيري جاذب هاي متخلخل طبيعي براي خالص سازي تركيبات موثره اسانس هاي گياهي

كارشناسي ارشد

نانوشيمي

1400/06/24

دكتر شهرزاد جوانشير- دكتر حسين دهقان

دكتر افسانه ملاحسيني

شيمي

گياهان و فرآورده آن ها يكي از منابع مهم در تهيه مواد غذايي، دارويي، آرايشي و بهداشتي هستند. بيشتر محصولات به دست آمده از اين منابع به صورت خام مي باشد كه نمي توان از آن ها در صنايع به طور مستقيم استفاده كرد در نتيجه نياز به فرآوري و خالص سازي آن ها است. يكي از فرآورده هاي مهم گياهي اسانس ها مي باشند كه داراي تركيبات دارويي فراواني هستند و معمولا از مخلوط چندين تركيب فرار تشكيل شده اند. بعضي از اين تركيبات از نظر دارويي و خواص ديگر اهميت بيشتري دارند. از اين رو تلاش مي شود از طريق روش هاي مختلف مقدار اين تركيبات را در اسانس ها بيشتر كرد و يا توسط روش هاي ديگر به جداسازي و خالص سازي آن ها پرداخت. در نتيجه نياز به يك روش كم هزينه براي خالص سازي ماده هاي موثره است. به كار بردن فرايند جذب با استفاده از جاذب هاي طبيعي متخلخل مانند زئوليت ها يكي از روش هاي موثر و ارزان قيمت براي اين امر مي باشد. در اين پايان نامه به جذب تركيبات اسانس آويشن با استفاده از جاذب هاي مختلف پرداخته شد و در آخر مشخص شد كه نوعي خاك طبيعي به نام مونت موريلونيت بهترين درصد جذب را بر روي تركيب تيمول در اسانس آويشن دارد. جاذب هاي طبيعي و سنتز شده با روش هاي طيف سنجي پراش انرژي پرتو ايكس، طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز، ميكروسكوپ الكتروني روبشي، الگوي پراش پرتو ايكس و آزمون جذب و واجذب نيتروژن مورد بررسي و شناسايي قرار گرفتند. درصد جذب تيمول بستگي به عوامل مختلفي دارد، كه در اين ميان غلظت اوليه تيمول، زمان تماس و مقدار جاذب با روش يك متغير در زمان و طراحي آزمايش مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج عملي نشان داد بيشترين بازده ي جذب در اسانس حاوي 52/74 درصد تيمول، در زمان 60 دقيقه و نسبت اسانس به جاذب 6 ميلي ليتر بر گرم (بدون حلال) به دست آمد. نتايج نظري بيشترين بازده جذب را در اسانس حاوي 52/74 درصد تيمول، زمان 70 دقيقه و نسبت اسانس به جاذب 5/45 ميلي ليتر بر گرم نشان داد. داده هاي جذب تطابق خوبي با مدل ايزوترم فروندليچ دارند. داده هاي سينتيك نشان مي دهد كه جذب تيمول از مدل سينتيك شبه مرتبه اول پيروي مي كند. با توجه به نتايج به دست آمده ظرفيت جذب تيمول6^10*35 ميلي گرم برگرم به دست آمد. به نظر مي رسد مكانيسم جذب تيمول به وسيله جاذب با پيونددهي هيدروژني است.

1400/08/30

Manufacture and use of natural porous adsorbents for purification of effective compounds of herbal essential oils

9/15/2022 12:00:00 AM

Herbs and their products are one of the most important sources in food, medicine, cosmetics. Most of the products obtained from this source are raw, which cannot be directly used in industry, so they need to be processed and purified. One of the most important herbal products is essential oils, which have many medicinal compounds and are usually composed of a mixture of several volatile compounds. Some of these compounds are more important in terms of medicinal and other properties. Therefore, it is tried increase the amount of these compounds in the essential oils through various methods or to separate and purify them using other methods. so a low-cost purification method is needed to purify the active ingredients. As a result, a low-cost method of purifying the active ingredients is required. Applying the adsorption process using porous natural adsorbents such as zeolites is one of the effective and inexpensive methods for this. In this thesis, the compounds of thyme essential oil were absorbed using different adsorbents, and finally it was found that a natural soil called montmorillonite has the best adsorption percentage on the thymol of thyme essential oil. The properties of natural and synthesized adsorbents were investigated and identified by energy dispersive X-ray spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, X-ray diffraction pattern and nitrogen adsorption and desorption analysis. The percentage of thymol adsorption depends on various factors, among which the initial thymol concentration, contact time and the amount of adsorbent were studied by the method of one variable in time and design of the experiment. Experimental results showed that the highest yield was obtained with an initial concentration of 52.74%, a time of 60 minutes and the ratio of essential oil to the adsorbent of 6 ml/g (without solvent). Theoretical results showed the highest yield with an initial concentration of 52.74%, a time of 70 minutes and essential oil to adsorbent ratio of 5.45 ml/g. Isotherms were best-fitted to the Freundlich model. Kinetic data show that the adsorption of the thymol follows a pseudo-first order kinetic model. According to the obtained results, the absorption capacity of thymol was 0.35*〖10〗^6 mg/g. The mechanism of adsorption of thymol by adsorbent seems to be by hydrogen bonding.

اسانس , آويشن , تيمول , جذب , جاذب , زئوليت , مونت موريلونيت

Essential oil , Thyme , Thymol , Adsorption , Adsorbent , Montmorillonite , Zeolite