پديد آورنده :
نوري نسب، نفيسه
عنوان :
بررسي آزمايشگاهي، مدل سازي و بهينه سازي استخراج فوق بحراني فلاوونوئيد از گياه گلدر
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مهندسي شيمي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
ج، [۹۲]ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمد قريشي، علي اكبر دادخواه
توصيفگر ها :
گياه گلدر , ديابت , خاصيت آنتي اكسيداني , انسولين , استخراج فوق بحراني , روش رويه ي پاسخ , الگوريتم ژنتيك
استاد داور :
محمد سراجي، حميد زيلويي
تاريخ ورود اطلاعات :
1397/03/23
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
چكيده فارسي :
1 چكيده ديابت يكي از خطرناك ترين بيماري هاي حال حاضر جهان به شمار مي آيد اخيرا راه هاي زيادي براي درمان اين بيماري در جهان ارائه شده است در طب سنتي ايران از گياه گلدر براي بهبود ديابت دندان درد آرتريت و سندروم ترك اعتياد استفاده ميشده است و به اين صورت به خاصيت ضد ديابتي اين گياه پي برده شد گياه گلدر از تركيبات بيشماري تشكيل يافته ولي عمده خواص دارويي از جمله خاصيت آنتي اكسيداني و اثر هيپوگليسميك موجود در اين گياه در افزايش ترشح انسولين خون و در نتيجه بهبود بيماري ديابت از اهميت به سزايي برخوردار است در اين تحقيق استخراج عصاره از گياه گلدر به دو روش استخراج سوكسله با حالل آلي متانول و استخراج به وسيله دياكسيد كربن فوقبحراني اصالح شده با نسبت هاي حجمي مختلف از متانول زمان استاتيك 03 دقيقه و ميانگين اندازه ذرات 476 0 ميليمتر مورد بررسي قرار گرفت استخراج با سيال دياكسيدكربن فوقبحراني اصالح شده بر مبناي طراحي آزمايشات آماري به روش طراحي رويه پاسخ با استفاده از نرم افزار 71 Minitab انجام شد چهار متغير مؤثر در اين فرايند دما 40 60 C فشار 35 Mpa 51 شدت جريان سيال دياكسيد كربن فوقبحراني 0 8 2ml min زمان استخراج ديناميك 021 06دقيقه ميباشند كه طراحي آزمايشها بر اساس آنها انجام گرفته است آناليز رويهي پاسخ نشان داد كه دادههاي آزمايشگاهي به دست آمده به خوبي به وسيلهي يك مدل چند جملهاي مرتبه دوم برازش ميشوند عالوه بر اين مشخص شد كه ترم هاي خطي هر چهار متغيير از اهميت بسيار بااليي در پاسخ مدل ميزان بازيابي برخوردار هستند ترم مربع زمان از اهميت بسيار بااليي برخوردار است و ساير متغييرها اهميت نسبتا بااليي دارند تمام ترم هاي متقابل غير از P T نيز در مدل پيشنهادي بر اساس متغيرهاي كدگذاري شده اهميتي ندارند ضريب تشخيص 2 R در مدل برابر با 89 درصد و ضريب تشخيص اصالح شده2 برابر 69 درصد ميباشد و مقادير بهينهي شرايط كاركرد استخراج در محدودهي آزمايش با اين روش دماي 5 34 درجه سانتيگراد فشار 24 5 Mpa نرخ جريان 8 1 ميلي ليتر بر دقيقه زمان ديناميك 901دقيقه بدست آمد در ادامه متغييرهاي عملياتي با استفاده از الگوريتم ژنتيك براي رسيدن به باالترين غلظت فالوونوئيد در نمونه هاي استخراجي بهينه شدند كه مقادير بهينه براي بيشترين ضريب جذب فشار 9 42 مگاپاسكال دماي 14 درجه سلسيوس شدت جريان 9 1 ميلي ليتر بر دقيفه و زمان ديناميك 911 دقيقه بدست آمد همچنين در اين تحقيق مدلسازي رياضي فرآيند براي استخراج فالوونوئيد از گياه گلدر نيز انجام گرفت متغييرهاي مدل شامل ضريب نفوذ مؤثر ضريب انتقال جرم فيلمي ضريب پراكندگي محوري و ضريب توزيع ميباشند سه متغيير اول از طريق روابط تجربي محاسبه گرديد و ضريب توزيع نيز با محاسبه حالليت با به كار بردن نرم افزار متلب براي تعيين مقادير بهينه ي ضريب توزيع در هر يك از شرايط عملياتي و استفاده از روش طراحي رويه ي پاسخ به دست آمد و در مدل رياضي جايگذاري گرديد نتايج نشان داد مدل رياضي كه براي رسيدن به حداقل خطاي ممكن نوشته شده است به خوبي قادر به پيشگويي دادههاي آزمايشگاهي است و خطاي به دست آمده 31 درصد است كلمات كليدي گياه گلدر ديابت خاصيت آنتي اكسيداني انسولين استخراج فوق بحراني روش رويهي پاسخ الگوريتم ژنتيك
چكيده انگليسي :
93Evaluation and optimization of supercritical extraction of flavonoid from Otostegia persica Nafise Noorinasab n noorinasab@ce iut ac ir Date of submission 1 May 2018 Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Abstract Diabetes is one of the most dangerous diseases in the world today Recently there are many ways to treat this disease in the world In traditional Iranian medicine this herb is used to treat diabetes fever malaria and toothache Also in clinical and experimental studies there have been cases of relief arthritis effects and anti inflammatory peroxidation Otostegia persica is composed of numerous compounds but the main medicinal properties including the antioxidant property and the hypoglycemic effect of this plant have an important role in increasing blood insuline secretion and consequently the improvement of diabetes mellitus In addition the hydroalcoholic extract improves the leave morphine syndrome It has been reported that polyphenolic antioxidants in some plants are useful in the improvement of diabetes complications In this reesearch the extraction of flavonoid from otostegia persica was investigated by Soxhlet extraction methanol solvent and modified supercritical CO2 with methanol as solvent in 30 min of static time The analysis showed that the experimental data obtained were well fitted by a second order polynomial model In addition it was charaterized that the linear terms of each of the four variables are of great importance in the response of the model Time square term is very important and other variables are also important Design of experiment was executed with response surface methodology RSM using Mini Tab software 17 The operating temperature 40 60 pressure 15 35 MPa dynamic extraction time 60 120 min and CO2 flow rate 0 8 2 ml min were regarded as the range of operating variables Density and viscosity of dense gases mixture was obtained by Peng Robinsson PR equation of state with the van der Waals mixing rules and Chung et al respectively Mathematical model parameters are including effective pore diffusivity film mass transfer coefficient axial dispersion and distribution coefficient The first three parameters were obtained from empirical equations and the distribution coefficient between solid and solvent has been determined by thermodynamic modeling of solubilities UV test was appledy to recognize and quantitatively determine the amount of extracted flavonoid Response surface analysis proved that R2 and modified R2 of the model were 98 and 96 respectively The RSM modeling prophesy the optimal operating conditions to be the pressure of 24 5 MPa temperature of 43 5 CO2 flow rate of 1 8 ml min and dynamic extraction time of 109 min in which the maximum flavonoid recovery was obtained to be 0 86 This optimization was also performed with genetic algorithm GA and these results were obtained pressure 24 9 Mpa temperature 41 flow rate 1 9 ml min and dynamic time 119 min Key words Otostegia persica flavonoid supercritical extraction Response Surface Methodology Meth solvent GA
استاد راهنما :
محمد قريشي، علي اكبر دادخواه
استاد داور :
محمد سراجي، حميد زيلويي
