Rice husk is a well-known, abundant

Rice husk is a well-known, abundant agricultural byproduct in rice-producing countries. According to the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO), there were approximately 700 million tonnes of rice in the world in 2010 (Lynam et al., 2012). As one of the biggest producers of various rice products, China produces more than 40 million tonnes of rice per year (Wang et al., 2010). The disposal of rice husk becomes a great environmental threat to the land and the surrounding areas where it is dumped (Johar et al., 2012). Therefore, recycling the waste and producing high-value materials is not only beneficial to the environment but is also a promising bioresource technology.

Due to the high silica content in rice husk, preparation of silica products is considered to be the most attractive utilization method at present. Amorphous silica is a basic raw material, which has found an increasingly wide market in industries, ceramics, electronics, catalysis, pharmaceutics, dental materials, and others (Chandrasekhar et al., 2003, Kim et al., 2005 and Pijarn et al., 2010). In particular, ultrafine silica powders have been widely used as thixotropic agents, thermal insulators, and composite fillers (Suying and Haiyan, 2008).

There are two main methods of nanosilica preparation from rice husk: chemical precipitation and the thermal pyrolysis method. Several authors have produced silica from rice husk by precipitation with acid and dissolution of sodium silicate from rice husk (Lin et al., 2012, Liou and Yang, 2011 and Ma et al., 2011) or rice husk ash (Kalapathy et al., 2000 and Kalapathy et al., 2002). The silica produced by the precipitation method is of high purity, but the complex process, massive reagent consumption and high cost restrict the development of this method. Yuvakkumar et al. (2012) prepared high-purity nanosilica powder (approximately 99.98%) from rice husk using an alkali extraction combined with a pyrolyzation method. However, the process consists of five major steps and was so complicated that the production cost was greatly increased.

By contrast, pyrolysis of the pretreated rice husk is more attractive due to its simple preparation process and low cost. Early in 1985, Kapur prepared reactive bio-silica, a precursor for producing amorphous silica powder of high surface area, from the combustion of rice husk in a tube-in-basket burner (Kapur, 1985). Since then, researchers have made great efforts to produce higher quality silica. Liou (2004) reported the effects of heating rate on the preparation of nano-structured silica from rice husk, and a silica content of 99.7% was obtained. Houfan et al. (2007) prepared silica by boiling the rice husk in dilute hydrochloric acid without the generation of sodium silicate. Its whiteness was approximately 93%, and its purity was approximately 98%. Dianmo and Shenggan (2009) prepared ultrafine silica from rice husk by the process of pretreatment, combustion and post-treatment. The whiteness of the product was 90.5%, and the silica content reached 98.60%. Javed et al. (2010) obtained amorphous silica with a purity of 86.5% from rice husk treated with potassium hypermanganate. Umeda and Kondoh (2010) produced an amorphous silica of 99.5–99.77% mass percentage from rice husk by a combination of polysaccharide hydrolysis and air combustion at 1073–1273 K, which required a high-temperature heat source. Ding and Su (2012) prepared in situ natively purified mastoid silica from rice husk by acid and alkali pretreatment, followed by roasting the pretreated rice husk at 600 °C for 10 h. Wang et al. (2011) synthesized biogenic silica nanoparticles (25–30 nm in diameter) from rice husk, but the content of silica was not explicitly mentioned. Carmona et al. (2013) reported the extraction and characterization of nanosilica from rice husk using a milder acid solution and determined the kinetic parameters, but the extraction process required a high pressure of 2 kgf cm−2.

To date, there have been no detailed studies on the process of the pyrolysis method, and there are few published results on the influences of the pyrolysis temperature on pretreated rice husk. A detailed study of the pyrolysis temperature will provide scientific insight into the preparation of nanosilica from other lignocellulose biomasses. Moreover, there is no published data on the effects of particle size of rice husk on the preparation of nanosilica. A study of the mechanism of their effects can effectively optimize the preparation process and is beneficial to reducing the energy consumption resulting from the grinding and the pyrolysis processes. Therefore, the cost of nanosilica production would decrease as well. The aim of this work is to fill the gap in systematic research on the nanosilica preparation process using the pyrolysis method, optimize the preparation of nano-level silica from rice husk, and provide scientific understanding of the effects of the pyrolysis process and the particle size of rice husk on nanosilica products.

In the present work, an optimized process is described for the preparation of nanosilica from rice husk. The rice husk sample is pretreated by soaking with deionized water to remove most of the alkali metals and partial fixed carbon, followed by an optimized hydrochloric acid pretreatment that was found to be more efficient for the removal of metallic impurities compared to the other reagents (Ang et al., 2012 and Chakraverty et al., 1988). Fourier transform-infrared spectroscopy was used to gain a greater insight into the pyrolysis process of the pretreated rice husk. Porphyrization and ultrasonic fragmentation were employed to decrease the particle size of the resulting silica powder. A lyophilization process was introduced to protect the nanosilica powder from agglomeration.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แกลบเป็นรู้จัก อุดมสมบูรณ์เกษตรจิตสำนึกในการผลิตข้าวประเทศ ตามอาหารและเกษตรองค์กรของสหประชาชาติ (FAO), มีอยู่ประมาณ 700 ล้านตันของข้าวในโลกในปี 2010 (Lynam et al., 2012) เป็นหนึ่งในผู้ผลิตที่ใหญ่ที่สุดของผลิตภัณฑ์ข้าวต่าง ๆ จีนสร้างกว่า 40 ล้านตันของข้าวต่อปี (Wang et al., 2010) การกำจัดของแกลบกลายเป็น ภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อมดีเพื่อแผ่นดิน และพื้นที่โดยรอบที่ dumped (โจฮาร์ et al., 2012) ดังนั้น รีไซเคิลขยะ และผลิตสูงค่าวัสดุเท่านั้นไม่มีประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม แต่เป็นสัญญา bioresource เทคโนโลยีด้วย

เนื่องจากเนื้อหาในแกลบข้าว ซิลิก้าสูง การเตรียมผลิตภัณฑ์ซิลิก้าถือเป็นวิธีการใช้ประโยชน์น่าสนใจที่สุดในปัจจุบัน ซิลิกาไปเป็นพื้นฐานดิบ ซึ่งพบตลาดกว้างมากขึ้นในอุตสาหกรรม เครื่องเคลือบ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เร่งปฏิกิริยา เภสัชภัณฑ์ วัสดุทันตกรรม และคนอื่นๆ (al. et จันทรเศขร 2003, Kim et al., 2005 และ Pijarn et al., 2010) โดยเฉพาะ ผงซิลิกา ultrafine ได้ถูกใช้เป็นตัวแทนแต่ ลูกถ้วยความร้อน และ fillers คอมโพสิต (Suying และงไฮยาน 2008)

มีสองวิธีหลัก nanosilica เตรียมจากแกลบ: ฝนสารเคมีและวิธีไพโรไลซิความร้อน ผู้เขียนหลายได้ผลิตซิลิกาจากแกลบ โดยฝนกรดและยุบของโซเดียมจากแกลบ (Lin et al., 2012, Liou และ ยาง 2011 และ Ma et al., 2011) หรือเถ้าแกลบ (Kalapathy et al., 2000 และ Kalapathy และ al., 2002) ซิลิก้าที่ผลิต โดยวิธีการฝนมีความบริสุทธิ์สูง แต่กระบวนการซับซ้อน การใช้รีเอเจนต์ที่ขนาดใหญ่และค่าใช้จ่ายสูงจำกัดการพัฒนาของวิธีการนี้ Yuvakkumar et al. (2012) เตรียมผงบริสุทธิ์สูง nanosilica ประมาณ 99.98%) จากแกลบที่ใช้สกัดอัลคาไลมีรวม ด้วยวิธี pyrolyzation อย่างไรก็ตาม กระบวนการประกอบด้วยขั้นตอนหลักที่ 5 และมีความซับซ้อนมากว่า ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก

โดยคมชัด ชีวภาพของแกลบ pretreated เป็นที่น่าสนใจเนื่องจากเป็นกระบวนการเตรียมง่าย และต้นทุนต่ำ ในช่วงปี 1985, Kapur เตรียมปฏิกิริยาชีวภาพซิลิก้า สารตั้งต้นสำหรับผลิตผงซิลิกาไปสูงพื้นที่ผิว จากการเผาไหม้ของแกลบในเตาหลอดในตะกร้า (Kapur, 1985) ตั้งแต่นั้น นักวิจัยได้ทำความพยายามอย่างมากในการผลิตซิลิก้าคุณภาพสูง Liou (2004) รายงานผลกระทบของความร้อนอัตราการเตรียมโครงสร้างนาโนซิลิกาจากแกลบ และเนื้อหานส่วน 99.7% ได้รับ ซิลิก้า Houfan et al. (2007) เตรียม โดยเดือดแกลบข้าวในกรดไฮโดรคลอริก dilute โดยการสร้างของโซเดียม ขาวของประมาณ 93% และประมาณ 98% มีความบริสุทธิ์ Dianmo และ Shenggan (2009) เตรียม ultrafine ซิลิกาจากแกลบ โดยกระบวนการ pretreatment เผาผลาญ และหลังรักษา ขาวผลิตภัณฑ์ 90.5% และเนื้อหาซิลิก้าถึง 98.60% Javed et al. (2010) รับไปซิลิกา มีความบริสุทธิ์ 86.5% จากแกลบรับโพแทสเซียม hypermanganate อุเมดะและ Kondoh (2010) ผลิตซิลิกาไปเป็นของ 99.5 – 9977% มวลเปอร์เซ็นต์จากแกลบ โดยใช้ไฮโตรไลซ์ polysaccharide และอากาศสันดาปที่ 1073-1273 K ซึ่งต้องเป็นแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง ดิงและ Su (2012) ไว้ใน situ บริสุทธิ์วิธีกกหูซิลิกาจากแกลบ ด้วยกรดและด่าง pretreatment ตามคั่วแกลบ pretreated ที่ 600 ° C สำหรับ 10 h. Wang et al (2011) สังเคราะห์ซิลิกา biogenic เก็บกัก (25-30 nm เส้นผ่านศูนย์กลาง) จากแกลบ แต่เนื้อหาของซิลิก้าได้อย่างชัดเจนดังกล่าว รายงานการแยกและคุณสมบัติของ nanosilica จากแกลบโดยใช้โซลูชั่นกรดพะแนง Carmona et al. (2013) และกำหนดพารามิเตอร์เดิม ๆ แต่การสกัดต้องใช้แรงดันสูงของ 2 kgf cm−2

วันที่ มีการศึกษาไม่มีรายละเอียดในกระบวนการของวิธีไพโรไลซิ และมีผลลัพธ์น้อยเผยแพร่อิทธิพลของอุณหภูมิชีวภาพบนแกลบ pretreated การศึกษารายละเอียดของอุณหภูมิไพโรไลซิจะให้เข้าใจวิทยาศาสตร์ในการเตรียม nanosilica จาก biomasses lignocellulose อื่น ๆ นอกจากนี้ มีจะไม่เผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบของขนาดอนุภาคของแกลบในการเตรียม nanosilica การศึกษากลไกของผลของพวกเขาได้อย่างมีประสิทธิภาพสามารถปรับกระบวนการเตรียมการ และเป็นประโยชน์กับการลดการใช้พลังงานที่เกิดจากการเจียระไนและกระบวนการไพโรไลซิ ดังนั้น ต้นทุนการผลิต nanosilica จะลดลงด้วย จุดมุ่งหมายของงานนี้คือการ เติมช่องว่างในการวิจัยอย่างมีระบบในการเตรียม nanosilica ที่ใช้วิธีการไพโรไลซิ เพิ่มประสิทธิภาพการจัดทำระดับนาโนซิลิกาจากแกลบ และให้ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของผลกระทบของกระบวนการไพโรไลซิและขนาดอนุภาคของแกลบในผลิตภัณฑ์ nanosilica.

งานปัจจุบัน อธิบายกระบวนการให้เหมาะสำหรับการเตรียมของ nanosilica จากแกลบ ตัวอย่างแกลบข้าวเป็น pretreated โดยการอาบน้ำ deionized เอาส่วนใหญ่ของโลหะแอลคาไลและคาร์บอนถาวรบางส่วน ตาม ด้วยการ pretreatment กรดไฮโดรคลอริกเพิ่มประสิทธิภาพที่พบจะมีประสิทธิภาพในการกำจัดสิ่งสกปรกโลหะเปรียบเทียบกับ reagents อื่นๆ (อ่างทอง et al., 2012 และ Chakraverty et al., 1988) กอินฟราเรดการแปลงฟูรีเยถูกใช้เพื่อเข้าใจมากขึ้นในกระบวนการไพโรไลซิ pretreated แกลบ Porphyrization และการกระจายตัวของอัลตราโซนิกได้รับการว่าจ้างเพื่อลดขนาดอนุภาคของผงซิลิกาได้ กระบวนการ lyophilization ถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันผง nanosilica agglomeration

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แกลบข้าวเป็นที่รู้จักกันดีเป็นผลพลอยได้ทางการเกษตรที่อุดมสมบูรณ์ในประเทศที่ผลิตข้าว ตามที่องค์การอาหารและการเกษตรแห่งสหประชาชาติ (FAO) มีประมาณ 700 ล้านตันของข้าวในโลกในปี 2010 (Lynam et al., 2012) เป็นหนึ่งในผู้ผลิตที่ใหญ่ที่สุดของผลิตภัณฑ์ข้าวต่างๆจีนผลิตมากกว่า 40 ล้านตันของข้าวต่อปี (วัง et al., 2010) กำจัดแกลบกลายเป็นภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีในการที่ดินและพื้นที่โดยรอบซึ่งจะมีการทิ้ง (Johar et al., 2012) ดังนั้นการรีไซเคิลของเสียและการผลิตวัสดุที่มีมูลค่าสูงไม่เพียงเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม แต่ยังเป็นเทคโนโลยีที่กว้างขวางและลึกซึ้งสัญญาเนื่องจากเนื้อหาซิลิกาสูงในแกลบเตรียมของผลิตภัณฑ์ซิลิก้าจะถือเป็นวิธีการใช้ประโยชน์ที่น่าสนใจที่สุดที่ ปัจจุบัน ซิลิกาอสัณฐานเป็นวัตถุดิบพื้นฐานซึ่งพบว่ามีตลาดกว้างมากขึ้นในอุตสาหกรรมเซรามิกส์อิเล็กทรอนิกส์ปฏิกิริยา, เภสัชกรรม, วัสดุทางทันตกรรมและอื่น ๆ (Chandrasekhar et al., 2003 คิม et al., ปี 2005 และพิจารและคณะ , 2010) โดยเฉพาะอย่างยิ่งผง ultrafine ซิลิกาได้ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางว่าเป็นตัวแทน thixotropic, ฉนวนความร้อนและสารผสม (Suying และ Haiyan, 2008) มีสองวิธีหลักของการเตรียม nanosilica จากแกลบคือการตกตะกอนทางเคมีและวิธีการไพโรไลซิร้อน หลายผู้เขียนได้มีการผลิตซิลิกาจากแกลบโดยการตกตะกอนด้วยกรดและการละลายของโซเดียมซิลิเกตจากแกลบ (หลิน et al., 2012, Liou หยาง, 2011 และ Ma et al., 2011) หรือข้าวแกลบเถ้า (Kalapathy และคณะ , 2000 และ Kalapathy et al., 2002) ซิลิกาที่ผลิตโดยวิธีการตกตะกอนเป็นของความบริสุทธิ์สูง แต่กระบวนการที่ซับซ้อนการบริโภคสารขนาดใหญ่และค่าใช้จ่ายสูง จำกัด การพัฒนาของวิธีการนี้ Yuvakkumar และคณะ (2012) การเตรียมความบริสุทธิ์สูงผง nanosilica (ประมาณ 99.98%) จากแกลบโดยใช้การสกัดด่างรวมกับวิธีการ pyrolyzation อย่างไรก็ตามกระบวนการประกอบด้วยห้าขั้นตอนที่สำคัญและได้รับความซับซ้อนเพื่อให้ต้นทุนการผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในทางตรงกันข้ามไพโรไลซิแกลบปรับสภาพเป็นที่น่าสนใจมากขึ้นเนื่องจากขั้นตอนการเตรียมที่ง่ายและต้นทุนต่ำ ในช่วงต้นปี 1985, กะเปอร์จัดทำปฏิกิริยาชีวภาพซิลิกาสารตั้งต้นในการผลิตผงซิลิกาอสัณฐานของพื้นที่ผิวสูงจากการเผาไหม้ของแกลบในเตาหลอดในตะกร้า (กะเปอร์, 1985) ตั้งแต่นั้นมานักวิจัยได้ทำให้ความพยายามที่ดีในการผลิตซิลิก้าที่มีคุณภาพสูง Liou (2004) รายงานผลกระทบของอัตราความร้อนในการจัดทำโครงสร้างระดับนาโนซิลิกาจากแกลบและเนื้อหาซิลิกาจาก 99.7% ที่ได้รับ Houfan และคณะ (2007) เตรียมซิลิกาโดยการต้มแกลบในกรดไฮโดรคลอริกเจือจางโดยรุ่นของโซเดียมซิลิเกต ความขาวของมันอยู่ที่ประมาณ 93% และความบริสุทธิ์ของตนอยู่ที่ประมาณ 98% Dianmo และ Shenggan (2009) เตรียมซิลิกา ultrafine จากแกลบโดยกระบวนการของการปรับสภาพการเผาไหม้และหลังการรักษา ความขาวของผลิตภัณฑ์เป็น 90.5% และเนื้อหาซิลิกาถึง 98.60% เว็ดและคณะ (2010) ที่ได้รับซิลิกาอสัณฐานที่มีความบริสุทธิ์ของ 86.5% จากแกลบรับการรักษาด้วยโพแทสเซียม hypermanganate Umeda และ Kondoh (2010) ผลิตซิลิกาอสัณฐานร้อยละมวล 99.5-99.77% จากแกลบโดยการรวมกันของการย่อยสลาย polysaccharide และการเผาไหม้อากาศที่ 1073-1273 K ซึ่งต้องแหล่งความร้อนที่อุณหภูมิสูง Ding และซู (2012) จัดทำขึ้นในแหล่งกำเนิดกำเนิดซิลิกาขมับบริสุทธิ์จากแกลบโดยการปรับสภาพกรดและด่างตามด้วยการเผาแกลบปรับสภาพที่ 600 ° C เป็นเวลา 10 ชั่วโมง วังและคณะ (2011) สังเคราะห์อนุภาคนาโนไบโอจีซิลิกา (25-30 นาโนเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลาง) จากแกลบ แต่เนื้อหาของซิลิกาที่ไม่ได้กล่าวถึงอย่างชัดเจน คาร์โมนาและคณะ (2013) รายงานการสกัดและลักษณะของ nanosilica จากแกลบโดยใช้สารละลายกรด milder และกำหนดพารามิเตอร์ แต่กระบวนการสกัดที่จำเป็นความดันสูงจาก 2 กิโลกรัมเซนติเมตร-2 วันที่มีการไม่มีการศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับ ขั้นตอนของวิธีการไพโรไลซิและมีผลการตีพิมพ์ไม่กี่อิทธิพลของอุณหภูมิไพโรไลซิบนแกลบปรับสภาพ ศึกษารายละเอียดของอุณหภูมิไพโรไลซิจะให้ข้อมูลเชิงลึกทางวิทยาศาสตร์ในการเตรียมความพร้อมของ nanosilica จากชีวมวลลิกโนเซลลูโลสอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมีการเผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบของขนาดอนุภาคของแกลบไม่มีการจัดทำ nanosilica การศึกษากลไกของผลกระทบของพวกเขาได้อย่างมีประสิทธิภาพสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการจัดทำและเป็นประโยชน์ต่อการลดการใช้พลังงานที่เกิดจากการบดและกระบวนการไพโรไลซิ ดังนั้นต้นทุนการผลิต nanosilica จะลดลงเช่นกัน จุดประสงค์ของงานนี้คือการเติมเต็มช่องว่างในการวิจัยอย่างเป็นระบบในขั้นตอนการเตรียม nanosilica ใช้วิธีไพโรไลซิเพิ่มประสิทธิภาพการจัดทำของซิลิกานาโนระดับจากแกลบและให้ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของผลกระทบของกระบวนการไพโรไลซิและมีขนาดอนุภาค แกลบในผลิตภัณฑ์ nanosilica ในงานปัจจุบันกระบวนการที่ดีที่สุดคือการอธิบายในการจัดทำของ nanosilica จากแกลบ ตัวอย่างแกลบจะปรับสภาพโดยการแช่ด้วยน้ำกลั่นปราศจากไอออนที่จะลบมากที่สุดของโลหะอัลคาไลและคาร์บอนคงที่บางส่วนตามด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพการปรับสภาพกรดไฮโดรคลอริกที่ถูกพบว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้นในการกำจัดสิ่งสกปรกที่เป็นโลหะเมื่อเทียบกับสารอื่น ๆ (อ่างทอง et al. 2012 และ Chakraverty et al., 1988) ฟูริเยร์สเปคโทรเปลี่ยนอินฟราเรดถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้รับความเข้าใจมากขึ้นในกระบวนการไพโรไลซิแกลบปรับสภาพ Porphyrization และการกระจายตัวอัลตราโซนิกที่ถูกว่าจ้างเพื่อลดขนาดอนุภาคของผงซิลิกาที่เกิด กระบวนการ lyophilization ได้รับการแนะนำในการป้องกันผง nanosilica จากการรวมตัวกัน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แกลบเป็นผลพลอยได้ทางการเกษตรมากมายที่รู้จักกันดีในประเทศที่ผลิตข้าว . ตามที่องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ ( FAO ) มีประมาณ 700 ล้านตันของข้าวโลกในปี 2010 ( ลีเนิ่ม et al . , 2012 ) เป็นหนึ่งในผู้ผลิตที่ใหญ่ที่สุดของผลิตภัณฑ์ข้าวต่าง ๆ , จีนผลิตมากกว่า 40 ล้านตันของข้าวต่อปี ( Wang et al . ,2010 ) การกำจัดของแกลบคุกคามสิ่งแวดล้อมที่ดีเพื่อที่ดินและพื้นที่รอบๆที่ถูกทิ้ง ( johar et al . , 2012 ) ดังนั้น การรีไซเคิลของเสียและการผลิตวัสดุซึ่งไม่เพียง แต่ยังเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมเทคโนโลยีทรัพยากรชีวภาพสัญญา

เนื่องจากปริมาณซิลิกาสูงในแกลบการเตรียมผลิตภัณฑ์ซิลิกาจะถือว่าเป็นที่น่าสนใจที่สุดการใช้วิธีในปัจจุบัน ซิลิกาอสัณฐานเป็นวัตถุดิบพื้นฐาน ซึ่งได้พบตลาดกว้างมากขึ้นในอุตสาหกรรมเซรามิก , อิเล็กทรอนิกส์ , การเร่ง , เภสัช , ทันตวัสดุ , และคนอื่น ๆ ( จันทรเศขร et al . , 2003 , Kim et al . , 2005 และ pijarn et al . , 2010 ) โดยเฉพาะอย่างยิ่งสดผงซิลิกาที่ใช้อย่างแพร่หลายเป็นทิกโซทรอปปิกตัวแทน ฉนวนความร้อน และผสมสารตัวเติม ( และ suying Haiyan , 2551 ) .

มีสองวิธีหลักของนาโนซิลิกาจากแกลบ : การเตรียมการตกตะกอนทางเคมีและวิธีไพโรไลซิสของความร้อนผู้เขียนหลายมีการผลิตซิลิกาจากแกลบโดยการตกตะกอนด้วยกรดและการสลายตัวของโซเดียมซิลิเกตจากแกลบ ( หลิน et al . , 2012 ที่ 2 และหยาง , 2011 และ ma et al . , 2011 ) หรือขี้เถ้าแกลบ ( kalapathy et al . , 2000 และ kalapathy et al . , 2002 ) ที่ผลิตโดยวิธีการตกตะกอนซิลิกาความบริสุทธิ์สูง แต่กระบวนการที่ซับซ้อนใหญ่ระดับการบริโภคและค่าใช้จ่ายสูง จำกัด การพัฒนาของวิธีการนี้ yuvakkumar et al . ( 2012 ) เตรียมผงนาโนซิลิกาความบริสุทธิ์สูง ( ประมาณ 99.98 % ) จากแกลบโดยใช้ด่างสกัดรวมกับ pyrolyzation วิธี อย่างไรก็ตาม กระบวนการประกอบด้วย 5 ขั้นตอนหลักและยุ่งยากที่ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก

โดยความคมชัดไพโรไลซิสของแกลบที่ผ่านกระบวนการเตรียมเป็นที่น่าสนใจเนื่องจากมันง่ายและค่าใช้จ่ายต่ำ ในช่วงต้นปี 1985 กะเปอร์เตรียมปฏิกิริยาชีวภาพเป็นสารตั้งต้นเพื่อผลิตซิลิกาผงซิลิกาอสัณฐานของพื้นที่ผิวสูง จากการเผาไหม้ของแกลบในเตาหลอดในตะกร้า ( กะเปอร์ , 1985 ) จากนั้น นักวิจัยได้ทำให้ความพยายามที่ดีในการผลิตซิลิกาคุณภาพสูง2 ( 2004 ) รายงานผลของอัตราความร้อนในการเตรียมการของโครงสร้างนาโนซิลิกาจากแกลบและซิลิกาเนื้อหา 99.7% ที่ทดสอบได้ houfan et al . ( 2007 ) เตรียมซิลิกาโดยการต้มแกลบในเจือจางกรดไฮโดรคลอริกไม่มีรุ่นของโซเดียมซิลิเกต ของความขาวได้ประมาณ 93% และความบริสุทธิ์ของมันคือประมาณ 98%และ dianmo shenggan ( 2009 ) ที่เตรียมสดซิลิกาจากแกลบโดยกระบวนการของการบำบัดการเผาไหม้และการ . ความขาวของผลิตภัณฑ์เท่ากับ 90.5 % และปริมาณซิลิกาถึง 98.60 % จาเวด et al . ( 2010 ) ที่ได้ซิลิกาอสัณฐานกับความบริสุทธิ์ของปฐม % จากแกลบที่ได้รับโพแทสเซียม hypermanganate . อุเมดะ และ kondoh ( 2010 ) ผลิตซิลิกาอสัณฐานของ 99.5 – 9977 % มวลร้อยละจากแกลบโดยการรวมกันของเอนไซม์โพลีแซคคาไรด์และการเผาไหม้อากาศที่ 1056 – 1273 เคลวิน ซึ่งใช้เป็นแหล่งความร้อนที่มีอุณหภูมิสูง ติง และ ซู ( 2012 ) เตรียมใน situ natively บริสุทธิ์ขมับซิลิกาจากแกลบด้วยกรดและด่างก่อน ตามด้วยย่างผ่านแกลบที่อุณหภูมิ 600 องศา C 10 . Wang et al .( 2011 ) สังเคราะห์ biogenic ซิลิกานาโน ( 25 – 30 nm ในเส้นผ่าศูนย์กลาง ) จากแกลบ แต่เนื้อหาซิลิกาไม่ชัดแจ้งกล่าวถึง คาร์โมนา et al . ( 4 ) รายงานการแยกและการศึกษาคุณสมบัติของนาโนซิลิกาจากแกลบโดยใช้สารละลายกรดรุนแรง และหาค่าพารามิเตอร์จลน์ แต่กระบวนการใช้ความดันสูง 2 kgf cm − 2 .

วันที่ไม่มีรายละเอียดเกี่ยวกับการศึกษากระบวนการผลิต วิธีการ และมีการเผยแพร่ผลอิทธิพลของอุณหภูมิต่อผ่านแยกแกลบ ศึกษารายละเอียดของค่าอุณหภูมิจะให้ข้อมูลเชิงลึกทางวิทยาศาสตร์ในการเตรียมการของนาโนซิลิกาจาก BIOMASSES ลิกโนเซลลูโลสอื่น ๆ นอกจากนี้มีการเผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบของขนาดอนุภาคของแกลบในการเตรียมนาโนซิลิกา . การศึกษากลไกของผลของพวกเขาได้อย่างมีประสิทธิภาพสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการเตรียมการและเป็นประโยชน์ในการลดการใช้พลังงานที่เกิดจากการบดและการไพโรไลซิสของกระบวนการ ดังนั้น ต้นทุนการผลิตนาโนซิลิกาจะลดลงเช่นกันงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเติมช่องว่างในงานวิจัยอย่างเป็นระบบในกระบวนการการเตรียมนาโนซิลิกาโดยใช้วิธีไพโรไลซิส เหมาะสมในการเตรียมซิลิกาจากแกลบในระดับนาโน และให้ความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของผลกระทบของกระบวนการไพโรไลซิสและขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์นาโนซิลิกาแกลบ

ในงานปัจจุบันการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการที่อธิบายไว้สำหรับการเตรียมการของนาโนซิลิกาจากแกลบ แกลบที่ผ่านการแช่ตัวอย่างโดยมีน้ำคล้ายเนื้อเยื่อประสานเพื่อลบมากที่สุดของโลหะแอลคาไลและคาร์บอนคงที่บางส่วน ตามด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพของกรดที่พบจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนโลหะเมื่อเทียบกับประเทศอื่น ๆ ( The et al . ,2012 และ chakraverty et al . , 1988 ) ฟูเรียร์ทรานฟอร์มอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีเคยได้รับข้อมูลเชิงลึกมากขึ้นในกระบวนการไพโรไลซิสของกรัมเถ้าแกลบ และการ porphyrization อัลตราโซนิกที่ถูกจ้างมาเพื่อลดขนาดอนุภาคของผงซิลิกาที่เกิด . กระบวนการที่เอนไซม์ถูกแนะนำให้ปกป้องนาโนซิลิกาผงจากการ .