Fenil propanoid ve terpenoid karışımlarının jel ekstraksiyonu ile ayrılmasının incelenmesi
Investigation of separation of phenyl propanoid and terpenoid mixtures by gel extraction
Yazar: ÜMİT KAYMAN
Danışman: DOÇ. DR. LUTFULLAH M. SEVGİLİ ; DOÇ. DR. SELVA ÇAVUŞ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Temel İşlemler ve Termodinamik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Kimya = Chemistry ; Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Ayırma = Separation ; Jeller = Gels ; Terpenoit bileşikleri = Terpenoid components

Özet:
Uçucu yağ bileşenleri genellikle fenil propanoid ve terpenoid olmak üzere iki temel gruba ayrılırlar. Bu çalışmada fenil propanoid ve terpenoidlerden oluşan homojen karışımların jel ekstraksiyonu yöntemi ile ayrılması incelenmiştir.N-vinilkaprolaktam ve dodesil metakrilat monomerlerinden çeşitli oranlarda kullanılarak kopolimerler sentezlenmiştir. Bu sentezlenen jellerin şişme davranışları farklı konsantrasyonlarda hazırlanmış linalol ve metil öjenol ikili karışımlarında incelenmiştir. Elde edilen deneysel veriler sonucunda, sentezlenen jelin linalolde metil öjenole kıyasla daha çok şiştiği, ayrıca farklı kompozisyonlarda sentezlenen poli(vinil kaprolaktam-ko-dodesil metakrilat) jellerinden %60 vinil kaprolaktam ve %40 dodesil metakrilat kompozisyonuna sahip jelin, diğer kompozisyonlardaki jellere kıyasla daha çok şişme değerleri verdiği saptanmıştır. Bu nedenle deneylerde VC60DMA40 kodlu jel kullanılmıştır.Ayrıca jellerin limonende ve metil kavikoldeki şişme denge değerleri de elde edilmiştir. Linalol-metil öjenol karışımlarındaki toplam şişme değerleri ağırlıkça elde edilmiş, karışımlardaki her bir bileşene ait şişme değerleri ise gaz kromatografisi analizi sonucu kütle balansı yardımı ile bulunmuştur. Bulunan bu deneysel veriler yardımı ile jellerin seçimliliği ortaya çıkarılmıştır.Deneysel verilerin ampirik bağıntılar yardımı ile korelasyonu da yapılmış, şişme kinetiği verilerinin kuvvet denklemi, birinci ve ikinci dereceden şişme model denklemlerine uyup uymadığı gösterilmiştir.Ayrıca, bileşenlerin jel içine difüzyonunda, difüzyon mekanizmasının Fick kanununa uyup uymadığı irdelenmiştir.Elde edilen veriler doğrultusunda, sentezlenen jeller linalolde metil öjenole kıyasla daha çok şişmesine rağmen, jellerin seçimliliğinin düşük olduğu sonucuna varılmıştır. Bu sonucun da dodesil metakrilattan kaynaklandığı düşünülmektedir.Sentezlenen bu jellerin yapısal ve termal (SEM ve TGA) karakterizasyonu ile jellerin özellikleri aydınlatılmıştır. Bu sonuçlara göre de deneylerde kullanılan jelin gözenek yapısının şişme değerleri ile uyuştuğu sunucuna varılmıştır.Anahtar kelimeler: jel ekstraksiyonu, terpenoid harışımları, ayırma

Abstract:
Essential oils generally consist of two basic classes such as phenyl propanoid and terpenoid. In this study, the separation of phenyl propanoid and terpenoid binary mixtures by gel extraction was investigated.Gels containing N-vinyl caprolactam and dodecyl methacrylate monomers in different compositions were synthesized. Swelling behaviors of these gels were investigated for linalool and methyl eugenol binary mixtures. As a result of experimental studies, it was seen that the were swelling values of synthesized gels in linalool were higher than that in methyl eugenol. The synthesized gels with %60 vinyl caprolactam and %40 dodecyl methacrylate gave higher swelling values (ESV) than the other gels. This was the reason why gels with VC60DMA40 is used.In addition swelling equilibrium values in limonene and methyl chavicol were also determined. Total swelling values in linalool-methyl eugenol mixtures were obtained gravimetrically, and swelling values for each component in the mixtures were calculated using gas chromatography analysis and mass balances. By using these experimental results, selectivity of gels were calculated.Experimental data were correlated using empirical and semi-empirical equations, and it was exhibited whether the experimental swelling values fitted power-law matches the 1st degree and 2nd degree equations or not. In addition, it was investigated whether the components in gel diffusion correspond to the Fickian and/or non-Fickian diffusion mechanisms or not.Due to the data obtained from experimental studies, despite higher swelling values in linalool, the selectivity of the gels were lower than methyl eugenol. This result was attributed to dodecyl methacrylate.The properties of synthesized gels were obtained by structural and thermal characterizations (SEM and TGA). It was concluded that the pore structure of syhtesized gels were compatible with the experimental swelling results.Keyworlds: gel extraction, terpenoid mixtures, separation