پديد آورنده :
پارسه، سميرا
عنوان :
بررسي آزمايشگاهي و بهينه سازي استخراج فوق بحراني تيمول از گياه مرزه تابستاني با استفاده از كربن‌دي‌اكسيد فوقبحراني و اتانول بهعنوان سيال كمكي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مهندسي شيمي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 91 ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار
استاد راهنما :
محمد قريشي
توصيفگر ها :
استخراج كربن دي اكسيد فوقبحراني , تيمول , گياه مرزه , اتانول , روش سطح پاسخ , شبكه عصبي مصنوعي
استاد داور :
عليرضا خزعلي، علي اكبر دادخواه
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/12/12
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/12/17
چكيده فارسي :
چكيده استفاده از سيال فوق بحراني بهمنظور استخراج محصولات طبيعي يكي از روشهايي است كه نقش مهمي در توسعه صنعت داشته است از مزاياي روش فوق بحراني ميتوان به حجم و اتلاف حلال پايين امنيت بالا هزينهي مقرونبهصرفه پسماند كم و بيخطر شرايط دمايي نهچندان بالا براي آسيب به مواد حساس به دما نبود نقش آب و به دنبال آن كاهش خوردگي زمان استخراج قابلقبول اشاره كرد گياه مرزه تابستاني از خانواده گياهي نعناعيان است و تيمول جز اصلي عصاره آن است استخراج به روش سوكسله با حلال اتانول نيز مبناي استخراج صد درصد تيمول در نظر گرفته و عصارههاي استخراجي با دستگاه كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا آناليز شد استخراج فوق بحراني همراه با كمك حلال اتانول و اندازه ذرات با مشسايز 53 72 و زمان استاتيك بهينه 73 دقيقه انجام شد طراحي آزمايش با استفاده از نرمافزار minitab و با روش سطح پاسخ با در نظر گرفتن چهار پارامتر مستقل دما 95 55 C فشار 92 92 MPa زمان ديناميك 02 902 min و نرخ جريان 2 3 0 0 ml min صورت گرفت و نتيجه آناليز سطح پاسخ مدلسازي ميزان بازيابي با معادله درجه دوم بود كه نشاندهنده تأثير ترمهاي خطي و مربع چهار پارامتر دما فشار زمان ديناميك و نرخ جريان و همچنين ترمهاي متقابل دما نرخ جريان و زمان ديناميك نرخ جريان است ضريب تشخيص 2 R در مدل برابر با59 51 و ضريب تشخيص اصلاحشده R2 adj برابر56 01 ميباشد كه نشاندهنده دقت مناسب مدل پيشنهادي براي برازش دادههاي آزمايشگاهي است مقادير بهينه براي اين پژوهش دماي 00 65 C فشار 09 99 Mpa زمان ديناميك 921 01 min و نرخ جريان mL min 3 9 با ميزان بازيابي 51 10 ميباشد در انتها نيز استخراج فوق بحراني با كمك شبكه عصبي مدلسازي شده و نتايج مدلسازي با دادههاي آزمايشگاهي مقايسه شد در مدل شبكه عصبي ضريب تشخيص 596 11 با تعداد بهينه نورونهاي لايه مخفي برابر 6 و الگوريتم آموزش Bayesian Regularization بهعنوان بهترين عملكرد مشخص شد با مقايسه نتايج ضريب تشخيص بهدستآمده از دو روش سطح پاسخ و شبكه عصبي مشخص شد كه شبكه عصبي عملكرد بهتري نسبت به سطح پاسخ داشته است كلمات كليدي استخراج كربن دياكسيد فوقبحراني تيمول گياه مرزه اتانول روش سطح پاسخ شبكه عصبي مصنوعي
چكيده انگليسي :
91 Experimental investigation and optimization of supercritical carbon dioxide extraction of Thymol from Summer Savory Samira Parse Samiraparse123@gmail com Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Prof Seyyed Mohammad GhoreishiAbstractUsing of the supercritical fluid extraction to extract natural products is one of the methods thathas played an important role in the development of the industry Advantages of SFE are lawsolvent consumption high security reasonable cost law and safe wast suitable for sensitivematerials of heat lack of water and non corrosive acceptable extraction time Summer Savorybelongs to lamiace and Thymol is one of its main components In this study extraction ofThymol from Summer Savory was performed by using supercritical carbon dioxid Soxhletmethod with ethanol was considered as the base case of 100 recovery of Thymol Extractedessential was analyzed by High performance liquid chromatography HPLC Supercriticalcarbon dioxid extreaction was performed by ethanol as co solvent and particle size with meshsize 20 35 and 30 min as static time The Design of experiment was carried out with responsesurface method RSM and using Minitab software and considering four independentparameters temperature 35 75 C pressure 10 30 MPa dynamic time 40 120 min and flowrate 0 8 2 4 ml min The response surface analysis showed modeling of recovery with a secondorder polynomial equation the linear and quadratics term of temperature pressure dynamictime flow rate and the interaction between temperature flow rate dynamic time flow rate hadsignificant effect on the proposed model of Thymol recovery R2 and modified R2 of the modelare 97 15 and 94 65 respectively It shows laboratory data was fitted well with prposedmodel Optimal values of extraction parameters in this experiment were temperature 42 67 C pressure 21 31 MPa dynamic time 109 49 min and flow rate 1 8 ml min that under theseconditions recovery 49 95 was achieved At the end the supercritical carbon dioxid extractiondata was modeled by artificial neural network method and the result were compared with resultof RSM Its determination coefficient R2 was equal 99 617 Optimal number of hidden layerneurons was 6 and the BR training algorithm was known as the best performance of thealgorithms With comparing the result of R2 in two methods RSM ANN was found ANNperformed better than RSM KeywordsSupercritical carbon dioxid extraction Thymol Summer Savory Ethanol Respons SurfaceMethodology Artificial Neural Network
استاد راهنما :
محمد قريشي
استاد داور :
عليرضا خزعلي، علي اكبر دادخواه
