پديد آورنده :
مختاري، ليلا
عنوان :
استخراج فوق بحراني آنتول از بذر گياه رازيانه با دي اكسيد كربن فوق بحراني: بهينه سازي با روش تلفيقي تجربي و تئوري
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مهندسي شيمي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
شانزده،152ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمد قريشي
استاد مشاور :
علي اكبر دادخواه
توصيفگر ها :
طراحي رويه پاسخ , مدل سل شكسته و سالم , مدل موازنه انتقال جرم
استاد داور :
محمد اميري، مهران غياثي
تاريخ ورود اطلاعات :
1395/08/22
چكيده فارسي :
چكيده گياهان دارويي طي قرون متماد تنها منبع قابلدسترس جهت درمان دردها و آلام بودهاند در عصر حاضر با وجود پيشـرفت و توسـعه چشـمگيـر كـاربرد ـ ـ ـ ـ ـ داروها سنتز هنوز گياهان دارويي و اشكال دارويي حاصـل از آنهـا در ـ ـ مقياس وسيعي مورد استفاده قرار ميگيرند و بـازار تجـارت آنهـا نيـز در ـ ـ ـ ـ مقايسه با ساير داروهـا شـيميايي رونـق افزونتـر دارد امـروزه بـا ـ ـ ـ ـ ـ ـ پيشرفت سرطان در جوامع تحقيقات گسـتردها در رابطـه بـا جلـوگير از ـ ـ ـ ـ سرطان با استفاده از داروها گياهي صورت گرفته است آنتياكسيدانها با خنثيساز راديكالها آزاد از يك طرف باعث كاهش خطر ابتلا به بيمار ها قلبي عروقي و سكته ميشوند و از طرف ديگر از پيشـرفت سـرطان جلـوگير ـ ـ ـ ميكنند ـي Foeniculum vulgare دارا مقـ ـلتوجهي از ـادير قابـ ـه ـا ـام علمـ رازيانـ بـ نـ تركيبات فنليك است اين تركيبات فعاليت آنتياكسيداني مناسـبي از خـود ـ ـ نشان ميدهند و قادر به خنثي كردن راديكالها آزاد حاصل از اكسيداسيون ميباشند اين گياه حاو مواد شيميايي آنتول قسمت مؤثر اصلي فنچون كامفن ليمونن استراگول و فلاندرن ميباشد آنتـول موجـود در رازيانـه ـ ـ ـ خاصيت ضدالتهابي و ضدسرطاني قابلتوجهي دارد و بـهويژه در پيشـگير از ـ ـ سرطان سينه مؤثر است بذر رازيانه علاوه بر پيشگير از سرطان كولون به دليل سرشار بودن از فيبرها گياهي به حذف توكسينهـا و مـواد زائـد از ـ ـ ـ طريق رودهها نيز كمك ميكند در اين پژوهش استخراج آنتول موجود در بـذر گيـاه رازيانـه بـا دو روش ـ ـ ـ استخراج سوكسله با حلال آلي اتانول و استخراج بهوسيله دياكسيد كـربن ـ فوقبحراني اصلاحشده با مقادير ثابتي از اصلاحگر اتـانول ميلـيليتـر ـ ـ ـ زمان استاتيك دقيقه و ميانگين اندازه ذرات ۵ انجـام گرفتـه ـ است طراحي آزمايش با استفاده از روش طراحي رويه پاسخ و در نظر گرفتن پارامترها مؤثر بر فرآينـد اسـتخراج ازجملـه فشـار Mpa دمـا ـ ـ ـ ـ ـ ۴ C شدتجريان سيال دياكسيدكـربن فـوق بحرانـي ۵ ml min و ـ ـ ـ زمان ديناميك استخراج ۴ min انجام شده است آناليز رويه پاسـخ ـ يك مدل چندجملها مرتبه دوم برا ميزان بازيـابي آزمايشـگاهي آنتـول ـ ـ ـ برازش كرده است مدل بهدستآمده نشان ميدهد ترمها خطي دما فشار نرخ جريان و زمان ديناميك ترمهـا مربـع دمـا فشـار و زمـان ديناميـك و ـ ـ ـ ـ ـ ـ ترمها متقابل دما فشار و زمان ديناميك فشار حائز اهميت ميباشند مقادير بهينه پارامترها مدل دما درجه سانتيگـراد فشـار ـ ـ مگاپاسكال نرخ جريان ميليليتـر بـر دقيقـه زمـان ديناميـك ـ ـ ـ ـ ـ 2 دقيقه و مقدار بازيابي بهينه آنتول درصد به دسـت آمـده اسـت R ـ ـ ـ مدل مرتبه دوم نزديك به يك و برابـر بـا ۶ بهدسـتآمده كـه نشـان از ـ ـ ـ ـ ـ مح ـدوده خط ـاي ن ـاچيز آن م ـيباش ـد پ ـس از ي ـافتن م ـدل مناس ـب ت ـأثير ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ ـ پارامترها دما فشار دبي جريان و زمان ديناميك بـر ميـزان بازيـابي ـ ـ ـ موردبررسي قرار گرفت همچنين در اين تحقيق مدلسازي رياضـي فرآينـد بـا ـ ـ ـ استفاده از دو مدل معادلات موازنه انتقال جرم و مدل سل شكسته و سـالم ـ انجامگرفته است پارامترهاي مدل شامل ضريب نفوذ مـؤثر ضـريب انتقـال ـ ـ جرم فيلمي و ضريب پراكندگي محوري توسط روابط تجربي ضـريب توزيـع بـا ـ ـ ـ محاسبه حلاليت با استفاده از روابط ترموديناميكي و چگالي رازيانـه بـه ـ ـ كمك آزمايش بهدستآمدهاند نتايج نشان داده است كه هر دو مـدل بهصـورت ـ ـ قابل قبولي قادر به پيشگويي دادههـاي آزمايشـگاهي ميباشـند امـا مـدل ـ ـ ـ ـ ـ 2 مبتني بر معادلات موازنه انتقال جرم با R برابر ۵ مطابقـت دقيـقتر ـ ـ ـق ـن تحقيـ ـين در ايـ ـايش دارد همچنـ ـل از آزمـ ـابي حاصـ ـزان بازيـ ـا ميـ بـ بهينهساز توسط الگوريتم ژنتيك انجام گرفت و پارامترها بهينه دمـا ـ درجه سانتيگراد فشار مگاپاسكال نرخ جريان ميليليتـر ـ بر دقيقه زمان ديناميك دقيقه و مقدار بازيـابي بهينـه آنتـول ـ ـ ـ
چكيده انگليسي :
supercritical extraction of anethole from Foeniculum vulgare plant seed via carbon dioxide optimization using simultaneous experimental and theoretical method Leila Mokhtari l mokhtari@ce iut ac ir Date of submission Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Seyyed M Ghoreishi Prof Email ghoreshi@cc iut ac ir Ali A Dadkhah Assist Prof Email dadkhah@cc iut ac ir Abstract Medicinal herbs for centuries to treat aches and pains that are only available source At the present time despite impressive progress and development of synthetic drugs not herbs and dosage forms thereof are used on a large scale Today with the development of cancer in communities extensive research on the prevention of cancer using herbal medicines have been done Antioxidants neutralize the free radicals on the one hand reduces the risKk of heart disease and stroke are vascular and on the other hand can stop the progression of cancer The scientific name Foeniculum vulgare has significant amounts of phenolic compounds that show good antioxidant activity and are able to neutralize free radicals produced by oxidation The plant contains chemicals Anethole the original effective Fenchon Camphene Limonene Estragole and is Phellandrene Anethole in fennel extraordinary anti cancer properties and is particularly effective in the prevention of breast cancer Fennel seed is also effective for the prevention of colon cancer and for being loaded with plant fibers to remove toxins and waste through the intestines help In this study anethole in Fennel seed extract in two ways Extractors solvent ethanol and extracted by means of supercritical carbon dioxide modified with a fixed amount of modifier ethanol 1 ml the static time 20 min and the mean particle size 20 35 will be carried out Extraction process parameters such as pressure 10 30 Mpa temperature 40 80 oC carbon dioxide supercritical fluid flow rate 0 5 2 1 ml min and the dynamic time 40 120 minutes will be investigated as well Analysis second order polynomial procedure call a model laboratory for the recovery Anatole is fitted The resulting model shows a linear terms of temperature pressure flow rate and dynamic time the square terms of temperature pressure and time dynamic and interactive sessions temperature pressure and the dynamic time pressure are important Optimal values of model parameters temperature 60 2 C pressure 21 3 MPa flow rate 1 74 mL per minute dynamic time 103 minutes and the optimal recovery of Anatole 55 89 percent achieved R square of the second order polynomial model approximately one and 0 96 which show the range of error is very low Also in this study Mathematical modeling process has been done using two broken and intact cell model and balance equations of mass transfer model The model parameters including the effective diffusion coefficient mass transfer coefficient film and axial dispersion coefficient by empirical correlations distribution coefficient solubility using thermodynamic relations and fennel density obtained using the test The results show that both models are able to predict the experimental data But Mass balance model with R2 0 95 is more accurate match with the recovery of the experiment In the last phase of optimization was performed by the genetic algorithm optimization parameters temperature of 55 5 C pressure 21 55 MPa flow rate 1 49 ml per minute dynamic time 96 38 minutes and optimal recovery of Anethole 50 55 percent is obtained As can be seen the optimal parameters values optimizes both methods match well with each other Keywords Anetole supercritical fluid extraction carbon dioxide response surface design broken and intact cell model mass balance model
استاد راهنما :
محمد قريشي
استاد مشاور :
علي اكبر دادخواه
استاد داور :
محمد اميري، مهران غياثي
