Πράσινοι διαλύτες και προστιθέμενης αξίας εκχυλίσματα για 
την ανάπτυξη βιώσιμης διεργασίας παρασκευής νέων 
πολυμερικών μεμβρανών

Γεωργίου, Βασιλική Αναστασία; Georgiou, Vasiliki-Anastasia

dc.contributor.author	Γεωργίου, Βασιλική Αναστασία	el
dc.contributor.author	Georgiou, Vasiliki-Anastasia	en
dc.date.accessioned	2024-01-22T10:56:00Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/58621
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.26317
dc.rights	Default License
dc.subject	Φυσικοί Βαθέως Ευτηκτικοί Διαλύτες	el
dc.subject	Φιλμ	el
dc.subject	Άγριο Τριαντάφυλλο	el
dc.subject	Βιομάζα	el
dc.subject	Αντίδραση Maillard	el
dc.subject	Natural Deep Eutectic Solvents	en
dc.subject	Membrane	en
dc.subject	Wild Rose	en
dc.subject	Biomass	en
dc.subject	Maillard Reaction	en
dc.title	Πράσινοι διαλύτες και προστιθέμενης αξίας εκχυλίσματα για την ανάπτυξη βιώσιμης διεργασίας παρασκευής νέων πολυμερικών μεμβρανών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Πράσινη Χημεία	el
heal.dateAvailable	2025-01-21T22:00:00Z
heal.language	el
heal.access	embargo
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-07-10
heal.abstract	Η Πράσινη Χημεία είναι ο σχεδιασμός χημικών προϊόντων και διαδικασιών για τη μείωση ή την εξάλειψη της χρήσης και της παραγωγής επικίνδυνων ουσιών. Έτσι, στη παρούσα διπλωματική εργασία χρησιμοποιούνται οι φυσικοί βαθέως ευτηκτικοί διαλύτες (NaDES) που προέρχονται από την ανάμιξη δύο ή τριών συστατικών, ένα δέκτη δεσμού υδρογόνου και ένα δότη δεσμού υδρογόνου, σε συγκεκριμένη αναλογία δημιουργώντας μία νέα ευτηκτική φάση με χαμηλότερο σημείο τήξης από αυτό των επιμέρους συστατικών. Ακριβώς επειδή έχουν χαμηλή τοξικότητα και είναι βιοαποικοδομήσιμοι, αποτελούν κατάλληλα εκχυλιστικά μέσα προσδίδοντας προστιθέμενη αξία στα εκχυλίσματα και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πλαστικοποιητές της χιτοζάνης, η οποία είναι ένας κατιονικός πολυσακχαρίτης που λαμβάνεται από την αποακετυλίωση της χιτίνης. Το άγριο τριαντάφυλλο (Rosa Canina L.) είναι ένα φυτό με πολλές και ποικίλες βιοδραστικές ενώσεις, συνεπώς η παραλαβή τους μέσω της εκχύλισης είναι αναγκαία για διάφορες εφαρμογές. Χρησιμοποιείται ήδη από την αρχαιότητα ως θεραπευτικό μέσο λόγω της αντιοξειδωτικής και αντιμικροβιακής του δράσης. Πλέον, βρίσκει εφαρμογή στις βιομηχανίες τροφίμων, καλλυντικών και φαρμάκων. Στη παρούσα διπλωματική εργασία παρασκευάστηκαν τρεις NaDES (Bet:LA:W, Gly:LA:W, Gluc:LA:W), οι οποίοι χαρακτηρίστηκαν ως προς το pH, τη πυκνότητα και τη πολικότητα. Στη συνέχεια, οι NaDES Bet:LA:W και Gluc:LA:W* χρησιμοποιήθηκαν στην εκχύλιση του περιβλήματος του καρπού του άγριου τριαντάφυλλου, του υπολείμματος έπειτα από την επεξεργασία του καρπού για τη παραλαβή του αιθέριου ελαίου και των φύλλων ελιάς με τη βοήθεια υπερήχων (UAE). Έτσι, προσδιορίστηκε το ολικό περιεχόμενο σε φαινολικές ενώσεις (TPC) ίσο με 33,17, 12,29 και 12,61 mg ισοδύναμα γαλλικού οξέος ανά g άγριου τριαντάφυλλου, WR (GAL/gWR) και το ολικό περιεχόμενο σε φλαβονοειδή (TFC) ίσο με 11,27, 10,84 και 0,24 mg ισοδύναμα κατεχίνης ανά g άγριου τριαντάφυλλου, WR (CAT/ gWR). Έπειτα, παρασκευάστηκαν δεκαοκτώ φιλμ χιτοζάνης τα οποία χαρακτηρίστηκαν δομικά με φασματοσκοπία FT-IR χρησιμοποιώντας τους NaDES τόσο ως διαλύτες όσο και ως πλαστικοποιητές. Επιπλέον, για συγκριτικούς λόγους, παρασκευάστηκαν φιλμ χιτοζάνης με χρήση υδατικού διαλύματος οξικού οξέος. Στη συνέχεια, με στόχο την ενίσχυση της βιοδραστικότητας των φιλμ, χρησιμοποιήθηκαν ως διαλύτες και πλαστικοποιητές τα NaDES-εκχυλίσματα. Προς διεύρυνση του πεδίου μελέτης, μελετήθηκε η επίδραση διαφόρων παραγόντων στις φυσικοχημικές και μηχανικές ιδιότητές τους. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιήθηκαν χιτοζάνες διαφορετικών μοριακών βαρών (5-20 mPa∙s και 20-100 mPa∙s), μελετήθηκαν τρεις περιεκτικότητες NaDES ή NaDES-εκχύλισμα (1%, 2%, 5% w/v) και πέντε διαφορετικές περιεκτικότητες χιτοζάνης (0,04%, 0,1%, 0,2%, 0,5%, 1% w/v). Συγκεκριμένα, η μάζα των φιλμ κυμαίνεται μεταξύ 0,2938-0,4954 g, το πάχος μεταξύ 0,039-0,470 mm, η διαπερατότητα υδρατμών (WVP) στην ανάλυση των 24 h μεταξύ 3,6989E-11-2,5139E-10 g/(m∙s∙Pa), ενώ στην ανάλυση των 10 d μεταξύ 3,0991E-11-1,7266E-10 g/(m∙s∙Pa). Από τη μελέτη υφής των φιλμ χιτοζάνης προέκυψε ότι η προσκολλησιμότητα κυμαίνεται μεταξύ 0,040-0,1454 N∙s, η συνεκτικότητα μεταξύ 0,9765-1,1054, η ελαστικότητα μεταξύ 0,9621-1,0020, η ανθεκτικότητα μεταξύ 0,2024-0,5212, η σκληρότητα μεταξύ 1,6788-31,9695 N και η ευθραυστότητα μεταξύ 26,6550-33,1373 mm. Από τη μελέτη διαλυτότητας των φιλμ στο νερό προέκυψε ότι τα φιλμ που παρασκευάστηκαν με τη χρήση NaDES Bet:LA:W* είναι πλήρως υδατοδιαλυτά, ενώ τα φιλμ που παρασκευάστηκαν με τη χρήση NaDES Gluc:LA:W* και NaDES-εκχύλισμα παρουσιάζουν τιμές διαλυτότητας μεταξύ 33,33-81,53%. Όλα τα φιλμ χαρακτηρίστηκαν ως προς την αντιοξειδωτική τους δράσης και βρέθηκε ότι κυμαίνεται μεταξύ 59,78-86,38%. Τέλος, κρίθηκε σκόπιμη η διερεύνηση βιοαποιδομησιμότητας των φιλμ που προέκυψαν από την εκχύλιση της βιομάζας που προέκυψε ως υπόλειμμα από την επεξεργασία καρπών άγριου τριαντάφυλλου. Από τη μελέτη αυτή, συμπεραίνεται ότι το φιλμ με περιεκτικότητα εκχυλίσματος 1% w/v έχει βιοαποικοδομηθεί πλήρως στις 2 ημέρες, ενώ το φιλμ με περιεκτικότητα εκχυλίσματος 2% w/v έχει βιοαποικοδομηθεί κατά 89,30% στις 2 ημέρες.	el
heal.advisorName	Δέτση, Αναστασία	el
heal.committeeMemberName	Βουγιούκα, Σταματίνα	el
heal.committeeMemberName	Σαρίμβεης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Δέτση, Αναστασία	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I). Εργαστήριο Οργανικής Χημείας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	121 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false