Yenilenebilir yakıt katkı maddesi olan Solketal sentezinde Bronsted ve Lewis asitliği artırılmış metal organik ağ yapılarının katalizör olarak kullanımı
Proje no. 32652 · Durum: Kapanmış (Yayın bekleniyor) · 2024
Özet
<p>En iyi 12 platform kimyasalından biri olan gliserol, biyodizel üretimi sırasında kaçınılmaz bir yan ürün olarak karşımıza çıkmaktadır ve gliserol kullanımı ve ticari önemi olan kimyasallara dönüşümü biyodizelin genişleyen uygulamasıyla birlikte hızla artmıştır. Bu nedenle, fazla gliserolün katma değerli ürünlere katalitik dönüşümü son on yılda üzerinde pek çok araştırmanın yapıldığı sıcak bir konu olmuştur. Asetalizasyon, dehidratasyon, esterifikasyon ve gliserolün eterifikasyonu gliserolün yüksek değerli uygulaması için popüler olarak belirtilen reaksiyonlardır ve tüm bu reaksiyonlar için asit katalizörlerin gerekliliği belirtilmiştir. Bunlardan biri, gliserolün asetonla asetalizasyonu, gliserolü katma değerli bir ürün olan solketal (4-hidroksimetil-2,2-dimetil-1,3-dioksolan) haline dönüştürmenin umut verici bir olarak karşımıza çıkmaktadır. Solketal, yakıt katkı maddesi olarak yaygın olarak tavsiye edilmektedir ve bu da sakız ve is oluşumunu ve partikül emisyonlarını azaltmakta, oktan sayısını artırmakta ve sıvı yakıtların soğuk akış özelliklerini iyileştirmektedir. Ek olarak, solketal aynı zamanda polimer endüstrisinde ve ilaç üretiminde çok yönlü bir çözücü olarak kullanılmaktadır.</p><p> Gliserolün aseton ile reaksiyonunda asidik katalizör gerekmekte, bu nedenle kararlılığı ve katalitik etkinliği bilinen zirkonyum bazlı metal organik ağ yapıların kullanılması planlanmaktadır. Farklı metal kaynakları ve bağlayıcılar ile elde edilecek olan UiO-66 ve MOF-808 katalizör olarak sentezlenecek, katalitik etkinliğin artırılması amacıyla oluşturulacak olan defektif yapının solketal verimine etkileri incelenecektir. Defektif yapılar modülatör kullanımı ve ikinci bir metal olarak Sn eklenmesi ile sağlanacaktır.</p><p> Ayrıca sentezlenecek olan malzemelerin yapısal özellikleri farkı analiz yöntemleri ile aydınlatılacak ve yapısal özellikleri ile katalitik etkinlik arasında ilişki elde edilecektir. </p>