Tổng hợp và đặc trưng xúc tác enzymlipase cố định trênnano từ tính ứng dụng cho quá trình chuyển hóa biodiesel từ dầu đậu nành
Tóm tắt
Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả đã tổng hợp các hạt nano từ tính chitosan-Fe3O4 bằng phương pháp đồng kết tủa sử dụng glutaraldehyde là tác nhân tạo liên kết ngang cho cố định hóa enzyme lipase. Enzyme lipase được cố định trên cơ sở tạo liên kết peptit thông qua cầu nối là glutaraldehyde với các hạt nano từ tính chitosan-Fe3O4. Đặc trưng của hệ xúc tác được phân tích bằng các phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD), hiển vi điện tử quét (SEM), hiển vi điện tử truyền qua (TEM) và phổ hồng ngoại (FT-IR). Qua đặc trưng của phương pháp cho thấy, enzyme lipase được cố định trên các hạt nano từ tính, các hạt có dạng vi cầu, với kích thước từ 12 - 15nm. Hệ xúc tác tổng hợp được sử dụng cho quá trình trao đổi ester hóa chéo thành methyl ester với độ chuyển hóa 93% trong 30 giờ phản ứng, ở nhiệt độ 40oC, sử dụng methanol cho quá trình phản ứng theo 3 giai đoạn và tỷ lệ mol dầu/methanol là 1:4.
Các tài liệu tham khảo
Z.Helwani, MR.Othman, N.Aziz, W.J.N.Fernando, J.Kim. Technologies for production of biodiesel focusing on green catalytic techniques: A review. Fuel Processing Technology. 2009; 90(12): p. 1502 - 1514.
P.D.Patil, S.G.Deng. Transesterification of Camelina sativa oil using heterogeneous metal oxide catalysts. Energy Fuels. 2009; 23(9): p. 4619 - 4624.
S.V.Ranganathan, S.L.Narasimhan, K.Muthukumar. An overview of enzyma tic production of biodiesel. Bioresource Technology. 2008; 99(10): p. 3975 - 3981.
Y.Watanabe, Y.Shimada, T.Samukawa, A.Sugihara, Y.Tominaga. Conversion of degummed soybean oil to biodiesel fuel with immobilized Candida antarctica lipase. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. 2002; 17(3 - 5): p. 151 - 155.
J.Deng, Y.Peng, C.He, X.Long, P.Li, A.S.C.Chan. Magnetic and conducting Fe3O4 - polypyrrole nanoparticles with core - shell structure. Polymer International. 2003; 52(7): p. 182 - 187.
S.Huang, M.Liao, D.Chen. Direct binding and characterization of lipase onto magnetic nanoparticles. Biotechnology Progress. 2003; 19 (3): p. 1095 - 1100.
S.Y.Shaw, Y.Chen, J.Qu, L.Ho. Preparation and characterization of Pseudomonas putida esteraseimmobilized on magnetic nanoparticles. Enzyme and Microbial Technology. 2006; 39(5): p. 1089 - 1095.
W.Xie, N.Ma. Enzymatic transesterification of soybean oil by using immobilized lipase on magnetic nanoparticles. Biomass & Bioenerg. 2010; 34 (6): p. 890 - 896.
A.Zhu, L.Yuan, T.Liao. Suspension of Fe3O4 nanoparticles stabilized by chitosan and o-carboxymethylchitosan. International Journal of Pharmaceutics. 2008; 350(1 - 2): p. 361 - 368.
C.Pan, B.Hu, W.Li, Y.Sun, H.Ye, X.Zeng. Novel and efficient method for immobilization and stabilization of b-Dgalactosidase by covalent attachment onto magnetic Fe3O4-chitosan nanoparticles. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic. 2009; 61(3 - 4): p. 208 - 215.
D.S.Jiang, S.Y.Long, J.Huang, H.Y.Xiao, J.Y.Zhou. Immobilization of pycnoporus sanguineus laccase on magnetic chitosan microspheres. Biochemical Engineering Journal. 2005; 25(1): p.15 - 23.
Carla Cristina C.M. Silva, Nielson F.P.Ribeiro, Mariana M.V.M Souza, Donato A.G.Aranda. Biodiesel production from soybean oil and methanol using hydrotalcites as catalyst. Fuel Processing Technology. 2010; 91: p. 205 - 210.
1. Tác giả giao bản quyền bài viết (tác phẩm) cho Tạp chí Dầu khí, bao gồm quyền xuất bản, tái bản, bán và phân phối toàn bộ hoặc một phần tác phẩm trong các ấn bản điện tử và in của Tạp chí Dầu khí.
2. Bằng cách chuyển nhượng bản quyền này cho Tạp chí Dầu khí, việc sao chép, đăng hoặc sử dụng một phần hay toàn bộ tác phẩm nào của Tạp chí Dầu khí trên bất kỳ phương tiện nào phải trích dẫn đầy đủ, phù hợp về hình thức và nội dung như sau: tiêu đề của bài viết, tên tác giả, tên tạp chí, tập, số, năm, chủ sở hữu bản quyền theo quy định, số DOI. Liên kết đến bài viết cuối cùng được công bố trên trang web của Tạp chí Dầu khí được khuyến khích.
