پديد آورنده :
بختياري، بهرخ
عنوان :
تهيه بوتيل لوولينات با استفاده از لوولينيك اسيد در حضور كاتاليست هاي كربن مزو حفره سولفونه شده اسيدي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
علوم و فناوري نانو-نانوشيمي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هشت، 68ص. : مصور، جدول، نمودار.
استاد راهنما :
عليرضا نجفي چرمهيني
توصيفگر ها :
لوولينيك اسيد , n-بوتيل لوولينات , تبديل زيست توده
استاد داور :
شادپور ملك پور، مهران غياثي
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/10/09
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/10/10
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين پژوهش عملكرد كاتاليستهاي كربن مزوحفره سولفونه شده اسيدي CMK 8 SO3H و CMK 8 Pr SO3H در واكنش استري كردن لوولينيك اسيد با n بوتانول مورد مطالعه قرار گرفت براي شناسايي بستر و كاتاليستها از تكنيكهاي طيف سنجي مادون قرمز تبديل فوريه FT IR ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني FE SEM ميكروسكوپ الكتروني عبوري TEM آناليز پراش پرتو ايكس XRD جذب و واجذب نيتروژن آناليز وزنسنجي گرمايي TGA طيف سنجي پراش انرژي پرتو ايكس EDX و آناليز عنصري CHNS استفاده شد نتايج نشان داد ساختار مزوحفره و در عين حال منظم كاتاليستها به خوبي تشكيل و پس از عاملدار شدن حفظ شدهاند همچنين مساحت سطح ويژه بستر و كاتاليستها با تكنيك جذب و واجذب نيتروژن اندازهگيري و 543 041 و 271 m2 g به ترتيب براي 8 CMK 8 Pr SO3H CMK و CMK 8 SO3H به دست آمد كاتاليستهاي تهيه شده در واكنش استري كردن لوولينيك اسيد به n بوتيل لوولينات استفاده شد شرايط واكنش بهينه همچون زمان نسبت مولي اسيد به الكل دما و مقدار كاتاليست توسط روش تاگوچي طراحي شد نتايج بررسي نشان داد كه در تهيهي n بوتيل لوولينات شرايط بهينه واكنش شامل دما031 درجه سانتيگراد زمان 01 ساعت مقدار كاتاليست 510 0 گرم و نسبت مولي اسيد به الكل 01 1 ميباشد تحت چنين شرايطي بهترين بازده n بوتيل لوولينات و درصد تبديل لوولينيك اسيد به ترتيب 57 و 59 درصد به دست آمد جهت بررسي پايداري كاتاليست بهينه بازيافت كاتاليست انجام شد كه بازده واكنش كاتاليست CMK 8 SO3H پس از 3 بار استفاده مجدد از 57 به 37 درصد كاهش يافت واژههاي كليدي لوولينيك اسيد n بوتيللوولينات كاتاليستهاي CMK 8 Pr SO3H CMK 8 SO3H تبديل زيستتوده
چكيده انگليسي :
56 Department of Chemistry Isfahan University of Technology Preparation of butyl levulinate using levulinic acid in the presence of acidic sulfonated mesoporous carbon catalysts Isfahan 84156 111 Iran Behrokh BakhtiariDegree M Sc Language FarsiSupervisors Dr A Najafi ChermahiniAbstract In this project performance of synthesized CMK 8 SO3H and CMK 8 Pr SO3H acidicsulfonated mesoporous carbon catalysts in esterification reaction of levulinic acid withn butanol have been investigated FT IR FE SEM TEM XRD nitrogen absorption desorption TGA SEM EDX Elemental mapping and CHNS were used for characterizationof catalysts The results demonstrated that ordered mesoporous structures of catalysts wellformed and have been preserved after functionalization also specific surface area ofcatalysts 345 140 and 172 m2 g was found for CMK 8 CMK Pr SO3H and CMK 8 SO3H respectively These obtained catalysts were used for esterification reaction of levulinic acidto butyl levulinate Optimal reaction conditions such as reaction time acid to alcohol ratio temperature and the weight of catalyst have been designed with Taguchi method Optimalconditions for n butyl levulinate synthesis has been estimated to be 130 C 10 hours with0 015 g of catalyst and 1 10 ratio of acid to alcohol Under optimum reaction conditionsyield of butyl levulinate and conversion of levulinic acid were obtained 75 and 95 respectively To investigate the stability of the optimized catalyst the catalyst was recycled and after 3 runs the yield of the CMK 8 SO3H reduced from 75 to 73 Keywords Levulinic acid n butyl levulinate Carbon mesoporous compounds CMK 8 SO3H CMK 8 Pr SO3H Biomass conversion
استاد راهنما :
عليرضا نجفي چرمهيني
استاد داور :
شادپور ملك پور، مهران غياثي
