Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การตรึงไลเฟสบนเส้นใยกก Scirpus grossus. ที่เชื่อมขวางด้วยกลูตาราลดีไฮด์สำหรับการสังเคราะห์ไบโอดีเซล

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Lipase immobilization on Scirpus grossus. L.f. fiber cross-linked with glutaraldeyde for biodiesel synthesis

Year (A.D.)

2009

Document Type

Thesis

First Advisor

สิรีรัตน์ จารุจินดา

Second Advisor

วรวุฒิ จุฬาลักษณานุกูล

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิทยาศาสตร์พอลิเมอร์ประยุกต์และเทคโนโลยีสิ่งทอ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2009.1037

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการตรึงรูปไลเพส Candida rugosa บนเส้นใยกก Scirpus grossus L.f. บดละเอียด ที่ผ่านการเชื่อมขวางด้วยกลูตาราลดีไฮด์เพื่อใช้สำหรับ เร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์ไบโอดีเซล จากผลการตรวจสอบลักษณะทางสัณฐานวิทยาด้วย กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พบว่าเส้นใยกกบดละเอียดนั้นมีความเหมาะสมที่จะเป็นตัวค้ำจุนสำหรับการตรึงไลเพส เนื่องจากภายในเส้นใยพบท่อกลวงเป็นจำนวนมากที่ไลเพสสามารถเกาะติดอยู่ได้ และเมื่อนำเส้นใยกกบดไปตรึงไลเพสด้วยวิธีเชื่อมขวางที่แตกต่างกัน พบว่าวิธีที่เหมาะสมที่สุดคือ การนำเส้นใยกกบดที่ผ่านการแอคติเวตด้วย 3-อะมิโนโพรพิล ไทรเอทอกซีไซเลนที่ความเข้มข้นร้อยละ 2 ในน้ำกลั่น และตรึงไลเพสหลังจากทำปฏิกิริยากับ กลูตาราลดีไฮด์ ไลเพสตรึงรูปที่ได้ให้ประสิทธิภาพการตรึงไลเพสสูงถึงร้อยละ 84.2 และไลเพสตรึงรูปจากวิธีดังกล่าวสามารถเร่งปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส-เอสเทอริฟิเคชันระหว่างน้ำมันปาล์มและ ไบโอเอทานอลที่อุณหภูมิ 50 องศาเซลเซียส ในการสังเคราะห์ไบโอดีเซลได้ปริมาณกรดไขมันอิสระ และเอทิลเอสเทอร์ร้อยละ 43.9 และ 32.2 ตามลำดับ และเมื่อทำการตรึงไลเพสด้วยวิธีดังกล่าวโดยใช้กลูตาราลดีไฮด์ความเข้มข้นแตกต่างกันคือร้อยละ 0.2, 0.5 และ 0.8 พบว่าไลเพสตรึงรูปด้วยกลูตาราลดีไฮด์ที่ความเข้มข้นร้อยละ 0.2 เหมาะที่สุดที่จะนำมาเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรลิซิส-เอสเทอริฟิเคชัน โดยมีประสิทธิภาพการตรึงไลเพสร้อยละ 76.7 และพบว่าสามารถเร่งปฏิกิริยาเกิดกรดไขมันอิสระ และเอทิลเอสเทอร์สูงถึงร้อยละ 52.6 และ 49.6 ตามลำดับ และยังสามารถนำกลับมาใช้ซ้ำได้อีก 6 ครั้ง

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The objective of this research is to study the immobilization of lipase from Candida rugosa onto fine powder of Scirpus grossus L.f. fiber cross-linked by glutaraldehyde for catalyzing biodiesel synthesis. The morphology obtained from Scanning Electron Microscopy (SEM) indicated that the fiber was found to be the most suitable material as a support due to its large quantity of hollow tube for lipase adsorption. The different techniques of lipase immobilization using fine powder of Scirpus grossus L.f. conducted in this research showed that the best technique was to first activate Scirpus grossus L.f. with 2% of 3-aminoproplytriethoxysilane in distilled water and react with glutaraldehyde. The product obtained was then followed by lipase immobilization. The efficiency of lipase immobilization using the above technique was 84.2%. In addition, the immobilized lipase could catalyze hydrolysis-esterification reaction between palm oil and bioethanol at 50oC for biodiesel synthesis. The convesions of free fatty acid and ethyl ester were 43.9% and 32.2%, respectively. The lipase immobilization using the different concentration of glutaraldehyde at 0.2, 0.5, and 0.8% was found that obtained immobilized lipase with 0.2% glutaraldehyde was the most suitable for using as a catalyst for hydrolysis–esterification reaction. The efficiency of the lipase immobilization was 76.7%. The conversions of free fatty acid and ethyl ester were 52.6% and 49.6%, respectively. In addition, it could be reused 6 times.

Link to Full Text

Share

COinS