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【24h】

Ultrasound-assisted enzymatic biodiesel production using blended feedstock of non-edible oils: Kinetic analysis

机译：使用非食用油混纺原料的超声辅助酶生物柴油生产：动力学分析

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The present study reports ultrasound-assisted biodiesel synthesis using blended feedstock of non-edible oils and commercial immobilized lipase from Thermomyces lanuginosus. Optimum process parameters obtained using Box-Behnken statistical design were as follows: alcohol/oil molar ratio = 7.64:1, enzyme loading = 3.55% (w/w) and temperature = 36 degrees C, conversion = 90%. Sonication of reaction mixture resulted in lowering of activation energy to 100.4 kJ/mol (from 124.4 kJ/mol under mechanical agitation). Addition of water to reaction mixture (10% v/v) not only boosted biodiesel yield from 90% to 94% but also lowered activation energy to 78.7 kJ/mol. Analysis of reaction kinetics using ordered Bi-Bi model revealed drastic rise (similar to 1.6 x) in reaction velocity with concurrent changes in Michaelis-Menten and dissociation constant of both substrate and products. Finally, the recycled enzyme showed good retention of activity up to 6 cycles in presence of ultrasound, which further enhanced with water addition to reaction mixture.
机译：本研究报告了超声辅助生物柴油合成使用来自Thermomyce Lanuginosus的非食用油和商业固定化脂肪酶的混合原料。使用Box-Behnken统计设计获得的最佳过程参数如下：醇/油摩尔比= 7.64：1，酶负荷= 3.55％（w / w）和温度= 36℃，转化率= 90％。反应混合物的超声处理导致活化能量降至100.4kJ / mol（机械搅拌下的124.4kJ / mol）。向反应混合物（10％v / v）加入水（10％v / v）不仅将生物柴油产率降至94％，而且还将活化能量降低至78.7 kJ / mol。使用有序BI-BI模型的反应动力学分析显示反应速度下的激烈升高（类似于1.6×6×），并在麦基和产物中的解离常数中的同时变化。最后，再循环酶显示出在超声波存在下良好的活性保持活性，其存在于超声中，进一步增强了与反应混合物的水。

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