2.1. MaterialsThe microalgae strain

2.1. Materials
The microalgae strain used in this study was Chlamydomonas sp.
JSC4, which was provided by the Center for Bioscience and
Biotechnology, National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan
and was shown to possess high lipid content (Ho et al., 2015;
Nakanishi et al., 2014). The culture conditions were based on the
optimal conditions reported by Nakanishi et al. (2014). After cultivation,
the microalgae biomass was collected with a centrifuge at
22,400g, and the resulting microalgae slurry had a dry biomass
content of 31.3% and an oil content of 26.3% per dry weight of
biomass.
Hexane (ACS) and sodium hydroxide (NaOH, ACS) were
obtained from Macron Fine Chemicals (Pennsylvania, USA).
Strontium nitrate (Sr(NO3)2, 98%) and tetraethyl orthosilicate
(TEOS, 99.9%) were obtained from Showa Co. (Tokyo, Japan).
Ammonia hydroxide (25% NH3 basis) was purchased from
Sigma-Aldrich (Missouri, USA). The methanol (>99%) was purchased
from Uni Ward (Miaoli, Taiwan).
2.2. Preparation of the solid base catalyst
The solid base catalyst was prepared using a modified method
as reported by Chen et al. (2012). In summary, 48.5 g strontium
nitrate and 25.1 mL TEOS were dissolved in 100 mL ammonia
hydroxide and 200 mL methanol, respectively. The two solutions
were then mixed with each other, and the resulting mixture was
heated in an oil bath to generate the solid precursor. Finally, by calcining
the precursor at 1100 C, the solid catalyst was obtained and
was analyzed with X-ray diffraction (XRD; Rigaku Ultima IV). The
catalyst was identified as Sr2SiO4 by comparing the XRD pattern
with the JCPDS file 39-1256 (Chen et al., 2012).
2.3. Procedures of biodiesel production from wet microalgae
The flowchart of biodiesel production from wet microalgae carried
out in this study is shown in Fig. 1. Wet microalgae first went
through the pretreatment process consisting of microwave disruption
and concentration via methanol-driven flocculation, which
consisted of flocculation with methanol and dehydration with a
spin dryer. The resulting microalgae cake (with a solid content of
ca. 60 wt%) was then used to produce biodiesel. Two processes
were conducted for the production of biodiesel from the wet
microalgae cake, as follows (Fig. 1). Process 1: wet oil extraction
was first conducted and the extracted microalgal oil was subjected
to transesterification using a homogeneous base catalyst (i.e.,
NaOH) or heterogeneous base catalyst (i.e., Sr2SiO4). Process 2:
the wet microalgae cake was directly used to carry out transesterification
without the oil extraction step.
2.3.1. Pretreatment
One hundred grams of microalgae sludge was placed into a
500 mL serum bottle, and then 100 mL methanol was added to
the bottle and mixed for 20 minutes at 400 rpm to increase the fluidity
of the sludge. The microalgae-methanol mixture was then
input into an open microwave cell disruption system, consisting
of a microwave oven (Samsung MW630WA), an open reactor, a
cooling system (Fig. 2) with underwent heating at 350W for
10 min to achieve cell wall disruption. After that, another 200 mL
methanol was added to the bottle and the mixture was stirred at
100 rpm for 20 min. The final mixture was poured into a commercial
filtration bag, and the bag was centrifuged with a spin dryer to
yield the microalgae cake.
2.3.2. Wet oil extraction
The 2 g microalgae cake was placed into a 100 mL serum bottle,
and then 4 mL methanol and various amounts of hexane (i.e., 8, 12,16, 20, and 24 mL) were added to the bottle. The wet extraction of
microalgal oil was carried out at an agitation rate of 600 rpm,
extraction temperatures of 25, 35, 45, 55, and 65 C, and extraction
times of 20, 40, 60, 80, 100, and 120 min to identify the suitable
conditions for microalgae oil recovery. After each of the
above-mentioned tests was complete, the mixture was separated
into the oil phase, water phase, and microalgae residue by centrifugation
at 6000 rpm for 3 min. The hexane solution containing
microalgae oil was then collected and stored at 4 C.
2.3.3. Transesterification
Following the best conditions determined in the earlier experiments,
three batches of 100 g microalgae biomass pastes were pretreated
and then subjected to wet oil extraction to obtain adequate
amounts of microalgae oil (dissolved in hexane) for the transesterification
experiments. Twelve milliliters of oil-containing hexane
solution (microalgae oil content = 0.0253 g/mL) and the desired
amount of methanol containing 0.5% (w/v) NaOH were poured into
a 100 mL serum bottle, and the volume ratios of hexane solution to
methanol were 2:1, 4:1, 6:1, 8:1, and 10:1. In addition, the reaction
temperatures of 25, 35, 45, 55, and 65 C and reaction times of 5,
10, 15, 20, 25, and 30 min were used to determine the best conditions
for biodiesel production. The transesterification reaction was
performed at a stirring speed of 600 rpm under the conditions
mentioned above.
In addition to using NaOH as the catalyst for transesterification
of the extracted microalgae oil, a solid base catalyst (Sr2SiO4), prepared
as described in Section 2.2, was also used for transesterification
of microalgae oil. The volume ratio of oil-containing hexane
solution to methanol, reaction temperature, extraction time, and
stirring speed were 12 mL:2 mL, 45 C, 15 min, and 600 rpm,
respectively. Moreover, the catalyst doses examined were 2%, 4%,
6%, 8%, and 10% (w/v) based on methanol.
As for the direct transesterification experiments, another 100 g
of microalgae biomass paste was flocculated by mixing with
methanol to yield microalgae cake. Several 100 mL serum bottles
loaded with 2 g cake and 12 mL hexane were then prepared.
After that, a 4 mL methanol solution with 0.25% (w/v) NaOH, as well as 4, 8, and 12 mL methanol solutions with 0.5% (w/v)
NaOH, were added into the bottles to perform direct transesterification
at 45 C and 600 rpm for 15 min.
After the above-mentioned transesterification steps were complete,
all samples were centrifuged at 6000 rpm for 3 min, and then
the hexane phase containing produced biodiesel was separated
and preserved at 4 C for analysis.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2.1. วัสดุChlamydomonas sp microalgae พันธุ์ที่ใช้ในการศึกษานี้ได้JSC4 ซึ่งจัด โดยศูนย์การซื้อ และเทคโนโลยีชีวภาพ มหาวิทยาลัยแห่งชาติ Cheng Kung ไทนัน ไต้หวันและแสดงมีเนื้อหาระดับไขมันในเลือดสูง (โฮจิมินห์ et al., 2015Nakanishi et al., 2014) วัฒนธรรมเงื่อนไขได้ตามเงื่อนไขที่เหมาะสมที่รายงานโดย Nakanishi et al. (2014) หลังจากเพาะปลูกชีวมวล microalgae ถูกเก็บ ด้วยเครื่องหมุนเหวี่ยงที่22,400 g และสารละลาย microalgae ผลลัพธ์มีชีวมวลที่แห้งเนื้อหา 31.3% และปริมาณน้ำมัน 26.3% ต่อน้ำหนักแห้งของชีวมวลเฮกเซน (ACS) และโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH, ACS)รับ Macron สารเคมีดี (เพนซิลวาเนีย สหรัฐอเมริกา)สทรอนเทียมไนเตรต (Sr (NO3) 2, 98%) และ orthosilicate เตตร้า(TEOS, 99.9%) ได้รับจาก บริษัทโช (โตเกียว ญี่ปุ่น)แอมโมเนียไฮดรอกไซด์ (เกณฑ์ 25% NH3) ที่ซื้อจากซิกมา-Aldrich (มิสซูรี สหรัฐอเมริกา) ในเมทานอล (> 99%) ถูกซื้อจาก Uni Ward (วลิ ไต้หวัน)2.2 การเตรียมเศษฐานทึบเศษฐานทึบถูกเตรียมโดยใช้วิธีการแก้ไขเป็นรายงานโดย Chen et al. (2012) ในสรุป 48.5 g สทรอนเทียมไนเตรตและ 25.1 mL TEOS ไม่ละลายในแอมโมเนีย 100 มลไฮดรอกไซด์และเมทานอล 200 มล ตามลำดับ โซลูชั่นสองได้ แล้วผสมกับแต่ละอื่น ๆ และส่วนผสมได้ถูกความร้อนในน้ำมันการสร้างสารตั้งต้นแข็ง ในที่สุด โดย calciningสารตั้งต้นที่ 1100 C เศษของแข็งได้รับ และมีวิเคราะห์ ด้วยการเอ็กซ์เรย์การเลี้ยวเบน (XRD Rigaku ทวีดอัลติมา IV) ที่catalyst ระบุเป็น Sr2SiO4 โดยการเปรียบเทียบรูปแบบการ XRDมี JCPDS ไฟล์ 39-จและ (Chen et al., 2012)2.3 การกระบวนการผลิตไบโอดีเซลจาก microalgae เปียกแผนผังลำดับงานของไบโอดีเซลผลิตจาก microalgae เปียกที่ดำเนินการแสดงออกในการศึกษานี้ใน Fig. 1 Microalgae เปียกไปก่อนผ่านกระบวนการ pretreatment ประกอบด้วยไมโครเวฟทรัพยสนิทผ่าน flocculation เมทานอลขับเคลื่อนซึ่งประกอบด้วย flocculation กับเมทานอลและการคายน้ำกับการหมุนเครื่องเป่า เค้ก microalgae ได้ (มีเนื้อหาแข็งของca. 60 wt %) แล้วใช้ในการผลิตไบโอดีเซล ขั้นตอนที่สองได้ดำเนินการสำหรับการผลิตไบโอดีเซลจากเปียกmicroalgae เค้ก ได้ดังนี้ (Fig. 1) ขั้นตอนที่ 1: การสกัดน้ำมันเปียกก่อนมีดำเนิน และน้ำมันแยก microalgal ถูกต้องการเพิ่มใช้เป็นเหมือนฐานเศษ (เช่นNaOH) หรือ catalyst พื้นฐานแตกต่างกัน (เช่น Sr2SiO4) ขั้นตอนที่ 2:เค้ก microalgae เปียกโดยตรงใช้ในการดำเนินการเพิ่มโดยขั้นตอนการสกัดน้ำมัน2.3.1 การ pretreatmentหนึ่งร้อยกรัมของ microalgae ตะกอนที่อยู่ในการขนาด 500 มล.ซีรั่มขวด และเมทานอล 100 มลถูกเพิ่มเข้าไปขวด และผสม 20 นาทีที่ 400 รอบต่อนาทีเพื่อเพิ่มการไหลของตะกอน ผสมเมทานอล microalgae ถูกแล้วป้อนข้อมูลเข้าสู่การเปิดไมโครเวฟเซลล์ทรัพยระบบ ประกอบด้วยของเตาอบไมโครเวฟ (ซัมซุง MW630WA), เครื่องปฏิกรณ์การเปิด การระบบ (Fig. 2) การระบายความร้อนด้วยความร้อนที่ 350W สำหรับที่ประกอบไปด้วย10 นาทีเพื่อให้ผนังเซลล์ทรัพย หลังจากนั้น อีก 200 mLเมทานอลถูกเพิ่มลงในขวด และมีกวนผสมที่รอบต่อนาทีที่ 100 ใน 20 นาที ส่วนผสมสุดท้ายคือ poured เป็นการพาณิชย์ถุงกรอง และกระเป๋าเป็น centrifuged กับหมุนที่เป่าให้ผลผลิต microalgae เค้ก2.3.2 การสกัดน้ำมันเปียกเค้ก microalgae 2 g ถูกวางลงในขวดเซรั่ม 100 มล.และเมทานอล 4 mL แล้วและยอดต่าง ๆ ของเฮกเซน (เช่น 8, 12,16, 20 และ 24 mL) ถูกเพิ่มเข้ามากับขวด การสกัดน้ำmicroalgal น้ำมันถูกดำเนินการที่มีอาการกังวลต่ออัตรา 600 รอบต่อนาทีแยกอุณหภูมิ 25, 35, 45, 55 และ 65 C และสกัดครั้งที่ 20, 40, 60, 80, 100 และ 120 นาทีระบุที่เหมาะสมเงื่อนไขสำหรับการกู้คืนน้ำมัน microalgae หลังจากแต่ละทดสอบดังกล่าวไม่สมบูรณ์ มีแยกส่วนผสมเป็นน้ำมันระยะ ระยะน้ำ และสารตกค้างของ microalgae โดย centrifugationที่ 6000 รอบต่อนาทีใน 3 นาที ประกอบด้วยโซลูชั่นโพลีน้ำมัน microalgae แล้วรวบรวม และจัดเก็บที่ c. 42.3.3 เพิ่มกำหนดตามเงื่อนไขดีที่สุดในการทดลองก่อนหน้านี้ชุดที่สามของ 100 กรัม microalgae ชีวมวลวางถูก pretreatedแล้ว ต้องเปียกน้ำมันสกัดเย็นได้รับอย่างเพียงพอจำนวน microalgae น้ำมัน (ละลายในเฮกเซน) สำหรับการเพิ่มการทดลอง Milliliters 12 บรรจุน้ำมันเฮกเซนโซลูชั่น (microalgae น้ำมันเนื้อหา = 0.0253 g/mL) และจะต้องจำนวนของเมทานอลที่ประกอบด้วย 0.5% (w/v) NaOH ได้ poured เป็นขวดเซรั่ม 100 มล. และอัตราส่วนปริมาตรของโซลูชันโพลีเมทานอลได้ 2:1, 4:1, 6:1, 8:1 และ 10:1 นอกจากนี้ ปฏิกิริยาอุณหภูมิ 25, 35, 45, 55 และ 65 C ปฏิกิริยาครั้งที่ 510, 15, 20, 25 และ 30 นาทีถูกใช้เพื่อกำหนดเงื่อนไขดีที่สุดสำหรับการผลิตไบโอดีเซล การเพิ่มปฏิกิริยาความเร็ว 600 rpm ภายใต้เงื่อนไข stirringดังกล่าวข้างต้นนอกจากใช้ NaOH เป็น catalyst เพิ่มเตรียมของ microalgae แยกน้ำมัน เศษฐานทึบ (Sr2SiO4),ตามที่อธิบายไว้ในหัวข้อ 2.2 นอกจากนี้ยังใช้สำหรับเพิ่มของ microalgae น้ำมัน อัตราส่วนปริมาณของน้ำมันที่ประกอบด้วยเฮกเซนเมทานอล อุณหภูมิปฏิกิริยา แยก เวลา แก้ไข และความเร็วการกวนได้ 12 mL:2 mL, 45 C, 15 นาที และ 600 รอบต่อ นาทีตามลำดับ นอกจากนี้ ปริมาณเศษที่ตรวจสอบได้ 2%, 4%6%, 8% และ 10% (w/v) ใช้เมทานอลเป็นการทดลองเพิ่มโดยตรง 100 กรัมอีกของชีวมวล microalgae วางถูก flocculated โดยผสมกับเมทานอลให้ microalgae เค้ก หลายขวดเซรั่ม 100 มล.โหลดกับ 2 g เค้กและเฮกเซน 12 mL ได้แล้วเตรียมการหลังจากนั้น โซลูชั่นเมทานอล 4 mL ด้วย 0.25% (w/v) NaOH เป็น 4, 8 และ 12 mL เมทานอลโซลูชั่น 0.5% (w/v)NaOH ถูกเพิ่มเข้าไปในขวดเพื่อทำเพิ่มโดยตรงที่ 45 C และ 600 rpm สำหรับ 15 นาทีหลังจากขั้นตอนการเพิ่มดังกล่าวไม่สมบูรณ์ตัวอย่างทั้งหมดถูก centrifuged ที่ 6000 rpm สำหรับ 3 นาที และมีแบ่งระยะเฮกเซนที่ประกอบด้วยไบโอดีเซลที่ผลิตและรักษาที่ 4 C สำหรับการวิเคราะห์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2.1 วัสดุสายพันธุ์สาหร่ายที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้มี Chlamydomonas Sp. JSC4 ซึ่งถูกจัดไว้ให้โดยศูนย์ชีววิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติเฉิงมหาวิทยาลัยกุ้งไถหนาน, ไต้หวันและได้รับการแสดงที่จะมีไขมันสูง (โฮ et al, 2015;. นากานิชิ et al., 2014) เงื่อนไขวัฒนธรรมขึ้นอยู่กับสภาวะที่เหมาะสมรายงานโดยนากานิชิเอตอัล (2014) หลังจากเพาะปลูกชีวมวลสาหร่ายทะเลขนาดเล็กที่ถูกเก็บรวบรวมด้วยการหมุนเหวี่ยงที่22,400? กรัมและสารละลายสาหร่ายส่งผลให้มีมวลชีวภาพแห้งเนื้อหาของ31.3% และปริมาณน้ำมันที่ 26.3% ต่อน้ำหนักแห้งของชีวมวล. เฮกเซน (ACS) และโซดาไฟ ( NaOH, เอซีเอส) ได้รับที่ได้รับจากสระFine Chemicals (Pennsylvania, USA). ไนเตรตธาตุโลหะชนิดหนึ่ง (อาร์ (NO3) 2, 98%) และ tetraethyl orthosilicate (TEOS, 99.9%) ที่ได้รับจาก Showa จำกัด (กรุงโตเกียวประเทศญี่ปุ่น). แอมโมเนีย ไฮดรอกไซ (? 25% พื้นฐาน NH3) ซื้อมาจากSigma-Aldrich (Missouri, USA) เมทานอล (> 99%) กำลังซื้อจากยูนิวอร์ด(เหมี่ยวลี่ไต้หวัน). 2.2 การเตรียมความพร้อมของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ฐานที่มั่นคงตัวเร่งปฏิกิริยาฐานที่มั่นคงถูกจัดทำขึ้นโดยใช้วิธีการปรับเปลี่ยนตามการรายงานของเฉินและอัล (2012) โดยสรุป 48.5 กรัมธาตุโลหะชนิดหนึ่งไนเตรตและ25.1 มิลลิลิตร TEOS ถูกกลืนหายไปใน 100 มลแอมโมเนียไฮดรอกไซเมทานอลและ200 มิลลิลิตรตามลำดับ การแก้ปัญหาทั้งสองได้รับการผสมกับแต่ละอื่น ๆ และส่วนผสมที่เกิดที่ถูกความร้อนในห้องอาบน้ำน้ำมันในการสร้างสารตั้งต้นที่เป็นของแข็ง ในที่สุดโดยการเผา? ปูชนียบุคคลที่ 1100 C, ตัวเร่งปฏิกิริยาของแข็งที่ได้รับและได้รับการวิเคราะห์ด้วยX-ray diffraction (XRD; Rigaku Ultima IV) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ถูกระบุว่าเป็น Sr2SiO4 โดยการเปรียบเทียบรูปแบบ XRD กับแฟ้ม JCPDS 39-1256 (Chen et al., 2012). 2.3 ขั้นตอนของการผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่ายเปียกผังของการผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่ายเปียกดำเนินการในการศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นในรูป 1. เปียกสาหร่ายแรกไปผ่านกระบวนการปรับสภาพประกอบด้วยการหยุดชะงักไมโครเวฟและความเข้มข้นผ่านตะกอนที่ขับเคลื่อนด้วยเมทานอลซึ่งประกอบด้วยตะกอนด้วยเมทานอลและการคายน้ำที่มีเครื่องเป่าหมุน เค้กสาหร่ายผล (ที่มีเนื้อหาที่มั่นคงของรัฐแคลิฟอร์เนียได้60% โดยน้ำหนัก) ถูกนำมาใช้ในการผลิตไบโอดีเซล กระบวนการที่สองได้ดำเนินการสำหรับการผลิตไบโอดีเซลจากเปียกเค้กสาหร่ายดังต่อไปนี้(รูปที่ 1). กระบวนการที่ 1: การสกัดน้ำมันเปียกได้ดำเนินการครั้งแรกและการสกัดน้ำมันสาหร่ายได้ภายใต้การtransesterification โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ฐานเป็นเนื้อเดียวกัน (เช่นNaOH) หรือตัวเร่งปฏิกิริยาที่ฐานที่แตกต่างกัน (เช่น Sr2SiO4) กระบวนการที่ 2: เค้กสาหร่ายเปียกถูกนำมาใช้โดยตรงเพื่อดำเนินการ transesterification. โดยไม่มีขั้นตอนการสกัดน้ำมัน2.3.1 การปรับสภาพหนึ่งร้อยกรัมของตะกอนสาหร่ายถูกวางลงในขวดเซรั่ม500 มิลลิลิตรแล้วเมทานอล 100 มลถูกบันทึกอยู่ในขวดและผสมเป็นเวลา20 นาทีที่ 400 รอบต่อนาทีเพื่อเพิ่มการไหลของตะกอน ส่วนผสมสาหร่าย-เมทานอลจากนั้นก็เข้าสู่เซลล์ไมโครเวฟเปิดระบบการหยุดชะงักประกอบด้วยของเตาอบไมโครเวฟ(ซัมซุง MW630WA) ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่เปิดเป็นระบบระบายความร้อน(รูปที่. 2) มีความร้อนเปลี่ยนไปที่ 350W สำหรับ10 นาทีเพื่อให้บรรลุผนังเซลล์ การหยุดชะงัก หลังจากนั้นอีก 200 มิลลิลิตรเมทานอลถูกบันทึกอยู่ในขวดและส่วนผสมที่ถูกกวนที่100 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 20 นาที ส่วนผสมสุดท้ายก็เทลงไปในเชิงพาณิชย์ถุงกรองและถุงที่ถูกปั่นด้วยเครื่องเป่าหมุนเพื่อให้ผลผลิตเค้กสาหร่ายทะเลขนาดเล็ก. 2.3.2 สกัดน้ำมันเปียก2 กรัมเค้กสาหร่ายถูกวางลงในขวดเซรั่มมล 100 แล้ว 4 เมทานอลมิลลิลิตรและจำนวนเงินต่างๆของเฮกเซน (เช่น, 8, 12,16, 20, และ 24 มิลลิลิตร) ถูกเพิ่มเข้าไปในขวด การสกัดเปียกของน้ำมันสาหร่ายได้ดำเนินการที่อัตราการกวน 600 รอบต่อนาทีอุณหภูมิสกัด25, 35, 45, 55 และ 65 องศาเซลเซียสและการสกัดครั้งที่20, 40, 60, 80, 100, และ 120 นาที ในการระบุที่เหมาะสมเงื่อนไขสำหรับการกู้คืนน้ำมันสาหร่าย หลังจากที่แต่ละการทดสอบดังกล่าวข้างต้นเสร็จสมบูรณ์ส่วนผสมที่ถูกแยกออกจากกันเป็นระยะน้ำมันเฟสน้ำและสาหร่ายที่เหลือจากการหมุนเหวี่ยงที่6000 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 3 นาที วิธีการแก้ปัญหาเฮกเซนที่มีน้ำมันสาหร่ายเก็บแล้วและเก็บไว้ที่ 4 องศาเซลเซียส. 2.3.3 transesterification ต่อไปนี้เงื่อนไขที่ดีที่สุดที่กำหนดไว้ในการทดลองก่อนหน้านี้สามสำหรับกระบวนการของสาหร่าย 100 กรัมน้ำพริกชีวมวลได้รับการปรับสภาพแล้วยัดเยียดให้เปียกสกัดน้ำมันเพียงพอที่จะได้รับปริมาณของน้ำมันสาหร่าย(ละลายในเฮกเซน) สำหรับ transesterification ทดลอง สิบสองมิลลิลิตรน้ำมันที่มีส่วนผสมของเฮกเซนแก้ปัญหา (สาหร่ายปริมาณน้ำมัน = 0.0253 กรัม / มิลลิลิตร) และต้องการปริมาณของเมทานอลที่มี0.5% (w / v) NaOH ถูกเทลงในขวดเซรั่มมล100 และอัตราส่วนปริมาณของการแก้ปัญหาเฮกเซนที่จะเมทานอล 2: 1, 4: 1, 6: 1, 8: 1 และ 10: 1 นอกจากนี้ปฏิกิริยาอุณหภูมิ 25, 35, 45, 55, และ 65 องศาเซลเซียสและเวลาการเกิดปฏิกิริยาของ 5, 10, 15, 20, 25 และ 30 นาทีถูกนำมาใช้ในการกำหนดเงื่อนไขที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตไบโอดีเซล ปฏิกิริยา transesterification ที่ได้รับการดำเนินการที่มีความเร็วในการกวน600 รอบต่อนาทีภายใต้เงื่อนไขที่กล่าวมาข้างต้น. นอกเหนือจากการใช้ NaOH เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับ transesterification น้ำมันสาหร่ายสกัดตัวเร่งปฏิกิริยาที่ฐานที่มั่นคง (Sr2SiO4) จัดทำขึ้นตามที่กล่าวไว้ในข้อ2.2 เป็น นอกจากนี้ยังใช้สำหรับ transesterification ของน้ำมันสาหร่าย อัตราส่วนปริมาณของน้ำมันที่มีส่วนผสมของเฮกเซนวิธีการแก้เมทานอล, อุณหภูมิ, เวลาการสกัดและความเร็วในการกวน12 มิลลิลิตร: 2 มิลลิลิตร 45 C, 15 นาทีและ 600 รอบต่อนาทีตามลำดับ นอกจากนี้ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาการตรวจสอบเป็น 2%, 4%, 6%, 8% และ 10% (w / v) ตามเมทานอล. สำหรับการทดลอง transesterification โดยตรงอีก 100 กรัมวางชีวมวลสาหร่ายถูกflocculated โดยการผสมกับเมทานอลเพื่อให้ได้เค้กสาหร่าย หลาย 100 มิลลิลิตรขวดเซรั่มที่เต็มไปด้วย2 เค้กกรัมและเฮกเซนมิลลิลิตร 12 ได้จัดทำแล้ว. หลังจากนั้นเป็นทางออกที่เมทานอลมิลลิลิตร 4 0.25% (w / v) NaOH เช่นเดียวกับ 4, 8 และ 12 มิลลิลิตรโซลูชั่นเมทานอล 0.5 % (w / v) NaOH ถูกเพิ่มเข้าไปในขวดเพื่อดำเนินการ transesterification โดยตรงที่45 องศาเซลเซียสและ 600 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 15 นาที. หลังจากที่ขั้นตอน transesterification ดังกล่าวข้างต้นมีความสมบูรณ์ตัวอย่างทั้งหมดถูกหมุนเหวี่ยงที่6000 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 3 นาทีและ จากนั้นขั้นตอนที่มีไบโอดีเซลเฮกเซนที่ผลิตถูกแยกออกและเก็บรักษาที่อุณหภูมิ4 องศาเซลเซียสสำหรับการวิเคราะห์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2.1 . วัสดุ
สาหร่ายสายพันธุ์ที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ คือ คลาไมโดโมแนส sp .
jsc4 ซึ่งจัดโดยศูนย์วิทยาศาสตร์ชีวภาพและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ
, Cheng Kung University , Tainan , ไต้หวัน
และแสดงมีไขมันสูง ( โฮ et al . , 2015 ;
นากา et al . , 2010 ) เงื่อนไขวัฒนธรรมตาม
เงื่อนไขที่เหมาะสมที่สุดที่รายงานโดย นากา et al . ( 2014 )หลังจากเลี้ยงสาหร่ายชีวมวล

เก็บข้อมูลกับเครื่อง 22400  กรัม และผลของสารละลายมีสาหร่ายแห้งชีวมวล
เนื้อหา 31.3 % และปริมาณน้ำมันของเดิม % ต่อน้ำหนักแห้ง

ชีวมวล เฮกเซน ( ACS ) และโซเดียมไฮดรอกไซด์ ( NaOH , ACS )
ที่ได้รับจากการถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์เคมีภัณฑ์ดี ( Pennsylvania , USA ) .
สทรอนเตียมไนเตรต ( SR ( 3 ) 2 , 98 % ) และเททระเอทิล orthosilicate
( TEOS , 99 .9 % ) ที่ได้รับจากบริษัทโชวะ ( โตเกียว , ญี่ปุ่น ) .
แอมโมเนียไฮดรอกไซด์ (  25% nh3 พื้นฐาน ) ซื้อมาจาก
ซิกม่า Aldrich ( USA Missouri ) เมทานอล ( > 99% ) ซื้อ
จากหนึ่งใน Miaoli , ไต้หวัน ) .
2.2 . การเตรียมการของของแข็งตัวเร่งปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาของแข็งฐานฐาน

เตรียมใช้วิธีแก้ไขรายงานโดย Chen et al . ( 2012 ) ในการสรุป , 48.5 g
สตรอนเชียมไนเตรตและ 251 มิลลิลิตร ต่อ 100 มิลลิลิตร TEOS ละลายแอมโมเนียไฮดรอกไซด์ 200 ml
และเมทานอล ตามลำดับ สองโซลูชั่น
แล้วผสมกับแต่ละอื่น ๆและผลผสม
อุ่นในการอาบน้ำเพื่อสร้างสารตั้งต้นที่เป็นของแข็ง ในที่สุด โดยเผา
สารตั้งต้นที่ 1100  C ตัวเร่งปฏิกิริยาของแข็งและได้รับ
วิเคราะห์ด้วยการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ ; rigaku Ultima IV )
ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ถูกระบุว่าเป็น sr2sio4 เปรียบเทียบวิเคราะห์แบบแผน
กับ jcpds ไฟล์ 39-1256 ( Chen et al . , 2012 ) .
2.3 ขั้นตอนการผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่าย
เปียกผังการผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่ายเปียกอุ้ม
ในการศึกษานี้ แสดงในรูปที่ 1 สาหร่ายเปียกก่อนไป

ผ่านกระบวนการประกอบด้วยการหยุดชะงัก ไมโครเวฟและความเข้มข้นของเมทานอลเป็นตัวขับเคลื่อนผ่านรวมตะกอนซึ่ง
จำนวนรวมตะกอนด้วยเมทานอลกับการคายน้ำ
ปั่นแห้ง ทำให้เค้กสาหร่ายขนาดเล็ก ( ที่มีปริมาณของแข็ง
ประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก ) คือใช้ผลิตไบโอดีเซล กระบวนการสอง
มีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตไบโอดีเซลจากสาหร่ายเปียก
เค้ก ดังนี้ ( รูปที่ 1 ) ขั้นตอนที่ 1 : การสกัดน้ำมันเปียก
เป็นครั้งแรกที่ดำเนินการและสกัดสาหร่ายน้ำมัน ภายใต้กระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่นโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา
กับฐานเป็นเนื้อเดียวกัน ( เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาวิวิธพันธุ์
NaOH ) หรือฐาน ( เช่น sr2sio4 ) ขั้นตอนที่ 2 :
เค้กสาหร่ายเปียกถูกใช้โดยตรงเพื่อดำเนินการกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชั่น โดยขั้นตอนการสกัดน้ำมัน
.
2.3.1 . โดย
หนึ่งร้อยกรัมของกากสาหร่ายขนาดเล็กถูกวางไว้ใน
500 ml เซรั่มขวดแล้ว 100 มิลลิลิตรเมธาเพิ่ม

ขวดผสม 20 นาทีที่ 400 รอบต่อนาที เพื่อเพิ่มความลื่นไหล
ของตะกอน ส่วนเมทานอลผสมสาหร่ายใส่เข้าไปในไมโครเวฟแล้ว
เปิดเซลล์หยุดชะงัก ระบบประกอบด้วย
ของไมโครเวฟ ( Samsung mw630wa ) , เครื่องเปิด ,
ระบบทำความเย็น ( รูปที่ 2 ) กับจำนวนความร้อนที่ 350W สำหรับ