بررسي آزمايشگاهي، مدل‏سازي و بهينه‏ سازي استخراج فوق بحراني اوژنول و سينامالدهيد از پوست درخت دارچين

چكيده فارسي :

چكيده استخراج با سياالت فوق بحراني SFE تكنيك قدرتمند و جديدي در فرايندهاي جداسازي است و از لحاظ زيست محيطي از بسياري از روشهاي ديگر همچون استخراج به كمك حالل آلي بسيار مناسبتر ميباشد سينامالدهيد و اوژنول دو نمونه از اجزاي فعال پوست درخت دارچين بوده كه براي درمان انواع بيماري ها به ويژه بيماري ديابت و سرطان مفيد هستند در اين مطالعه سينامالدهيد و اوژنول بوسيله دي اكسيد كربن فوق بحراني به همراه متانول به عنوان جز همراه استخراج شدند و در نهايت نتايج به دست آمده با روش به سوكسله به عنوان استخراج 118 مقايسه گرديد نمونههاي استخراجي وسيله كروماتوگرافي گازي GC آناليز شد و پارامترهاي استخراج به كمك روش رويه پاسخ بهينهسازي گشت تاثيرات دما فشار نرخ جريان 2 CO و زمان استخراج بر روي بازيابي سينامالدهيد و اوژنول در بازهي MPa 41 11 oC 19 18 1 5 2 5 ml min و 41 821 min به ترتيب مورد مطالعه قرار گرفت نتايج بازيابي سينامالدهيد و اوژنول نشان داد كه دادههاي آزمايشگاهي به خوبي به وسيلهي يك مدل چند جملهاي مرتبه دوم برازش مي شوند 2 R و 2 R اصالح شده مدل براي سينامالدهيد 62 53 و 88 83 و براي اوژنول 93 73 و 28 63 به ترتيب به دست آمد پيشبيني شد كه شرايط عملياتي براي استخراج بهينه سينامالدهيد در محدوده آزمايشها بايستي فشار استخراج 21 9 MPa و دماي 61 2 oC و نرخ جريان 8 1 ml min و زمان ديناميك 35 7 min با بازيابي 37 45 باشد و بازيابي اوژنول نيز نشان داد كه بيشترين بازيابي 24 19 در شرايط عملياتي 21 7 MPa و 42 14 oC و 2 9 ml min و 881 min زمان استخراج ديناميك به دست ميآيد همچنين در مطالعه حاضر مدلسازي رياضي به دو روش براي استخراج سينامالدهيد و اوژنول از پوست درخت دارچين با استفاده از دي اكسيد كربن فوق بحراني انجام شد در مدل اول كه مدل سلولهاي شكسته و سالم مي باشد تعادل فازي بخش اول استخراج را كنترل كرده و در طول فرآيند استخراج حلشونده به سطح ذره نفوذ كرده و نفوذ داخلي به كمك ضريب انتقال جرم فاز جامد مدل ميشود پارامترهاي مدل شامل ضريب حجمي انتقال جرم در فاز سيال ضريب انتقال جرم حجمي در فاز جامد و نسبت غلظت حلشونده در سلولهاي سالم و شكسته ميباشند كه دو پارامتر اول از طريق روابط تجربي و پارامتر سوم از طريق نتايج آزمايشگاهي محاسبه گرديد به گونهاي كه خطاي ميانگين مطلق AAD ميان نتايج مدل و دادههاي تجربي حداقل گردد در مدل دوم نيز تاثير پراكندگي محوري در فاز سيال مقاومت انتقال جرم فيلمي و نفوذ حفرهاي در داخل ذرات در نظر گرفته شدهاست پارامترهاي مدل شامل ضريب نفوذ موثر ضريب انتقال جرم فيلمي پراكندگي محوري و پارامتر حالليت ميباشند سه پارامتر اول از طريق روابط تجربي محاسبه گرديده و رابطهي هنري براي بيان حالت تعادلي بين فاز جامد و سيال داخل حفرهها استفاده شده است براي محاسبه مقادير بهينهي ثابت هنري از الگوريتم ژنتيك استفاده شد به گونهاي كه خطاي ميانگين مطلق AAD ميان نتايج مدل و دادههاي تجربي حداقل گردد تطابق خوبي بين دو روش بهينهسازي الگوريتم ژنتيك و RSM در نهايت مشاهده گرديد

مسقطي، شيما

بررسي آزمايشگاهي، مدل‏سازي و بهينه‏ سازي استخراج فوق بحراني اوژنول و سينامالدهيد از پوست درخت دارچين

ديابت , استخراج فوق بحراني , اصلاحگر , روش رويه پاسخ , مدل سازي رياضي , الگوريتم ژنتيك