Ayçiçek saplarına uygulanan asidik ve bazik derin ötektik çözücü ön işleminin enzimatik hidroliz verimi ve lignin eldesine etkisi
The effects of acidic and basic deep eutectic solvent pretreatment of sunflower stalks on the yield of enzymatic hydrolysis and the lignin recovery
- Tez No: 797113
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİR ZAFER HOŞGÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Bu çalışmada, ayçiçeği saplarına uygulanan asidik (formik asit) ve alkali (üre) derin ötektik çözücüler (DES) ile farklı molar oranlarda (1:2, 1:2, 2:1), sıcaklıklarda (90°C, 110°C, 130°C) ve zamanlarda (4 sa, 6 sa, 8 sa) ön işlemlerin enzimatik hidroliz verimi üzerine etkisi incelenmiştir. Asidik ve alkali DES ön işlemleri sonrasında en yüksek glikoz verimi ve lignin giderimi 1:2 molar oran, 110°C ve 6 saat koşullu ön işlemi ile elde edilmiştir ve bu koşullar maksimum verim sağlayan koşullar olarak belirlenmiştir. DES ile ön işlem uygulanmış tüm ayçiçeği sapları, X-ışını kırınımı difraktometresi (XRD), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR) ve Taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri ile karakterize edilmiştir. Asidik ve alkali DES ön işlemleri sonucu katı lignin elde edilmiş ve FT-IR ile karakterize edilmiştir. Seçilen koşuldaki asidik ve alkali DES ön işlemi sonucu elde edilen sıvıya DES'in geri dönüşüm işlemi uygulanmıştır. Bu koşullarda lignin giderimi ChCl/FA ile %89,64 elde edilmiştir. Ön işlemler sonrasında yapılan enzimatik hidrolizlerin verimleri belirlenmiştir. ChCl/FA ile yapılan en uygun koşullardaki ön işlem sonucu enzimatik hidroliz verimi %91,94'dür. Geri dönüşüm prosesi sonucu DES'in beş kez kullanılabileceği bulunmuştur. DES'in geri dönüştürülmesi ile enzimatik hidroliz verimi 5. kullanım sonucunda %91,34 den %57,67 ye düşmüştür. Asidik ve alkali DES'in maksimum üç kez geri dönüştürülüp ön işlemde verimli şekilde kullanılabileceği bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, acidic (formic acid) and alkaline (urea) deep eutectic solvents (DES) were applied to sunflower stalks at different molar ratios (1:2, 1:2, 2:1), temperatures (90°C, 110°C, 130°C), and times (4 hr, 6 hr, 8 hr) to investigate the effect of pretreatment on the yield of enzymatic hydrolysis. The highest yield of glucose and removal of lignin after acid and alkaline DES pretreatment were obtained at a 1:2 molar ratio, 110°C and 6 hrs of conditional pretreatment, and these conditions were determined to provide maximum efficiency. All sunflower stalks pretreated with DES were analyzed by X-ray diffractometer (XRD), Fourier-Fourier spectroscopy (FT-IR), and scanning electron microscope (SEM). As a result of acid and alkaline DES pretreatment, solid lignin was obtained and characterized by FT-IR. The recycling process of DES was applied to the liquid obtained as a result of acid and alkaline DES pretreatment under the selected most efficient conditions. Under the most efficient conditions, lignin removal of 89.64% was achieved with ChCl/ FA. The yields of the enzymatic hydrolysis carried out after the pretreatment were determined. As a result of the most suitable conditions with ChCl/ FA, the yield of enzymatic hydrolysis is 91.94%. As a result of the recycling process, DES could be used five times. The yield of enzymatic hydrolysis when DES was reused decreased from 91.34% to 57.67% as a result of use. It was found that acid and alkaline DES could be recycled three times and used efficiently in the preatreatment.
Benzer Tezler
- Bazı yıllık bitkilerin rayon selülozu üretiminde değerlendirilme imkanları
Utilization fossibilities of some annual plants in rayon pulp production
MUSTAFA CENGİZ
- Xylooligosaccharide production from cotton and sunflower stalks
Pamuk ve ayçiçek saplarından ksilooligosakkarit üretimi
ÖZLEM AK
Doktora
İngilizce
2008
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UFUK BAKIR
YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM AKPINAR
- Lactobacillus rhamnosus GG ile mikrobiyal biyokütle üretiminde ayçiçek sapı atıklarının kullanılması
Microbial biomass production with lactobacillus rhamnosus GG and use of sunflowers stalk waste
ZEYNEP BANU GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyokimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL PEKSEL
- Investigation of processing parameters on production of hemicellulose based films from different agricultural residues via extrusion
Farklı tarımsal atıklardan hemiselüloz temelli filmler için süreç koşullarının incelenmesi
BÜŞRA AKINALAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UFUK BÖLÜKBAŞI
PROF. DR. NECATİ ÖZKAN
- Ayçiçek sapından sülfürik asit kullanılarak biyokömür üretimi, karakterizasyonu ve sulu çözeltilerden bazı mikrokirleticilerin gidermindeki etkinliğinin incelenmesi
Production of biochar from sunflower stalk using sulphuric acid, its characterization and investigation of its effectiveness in removal of some micropollutants from aqueous solutions
SÜLEYMAN UZUN