heal.abstract |
Τα τελευταία χρόνια, οι βαθέως ευτηκτικοί διαλύτες που προέρχονται από φυσικά
συστατικά (Natural Deep Eutectic Solvents, NaDES) έχουν βρει πληθώρα εφαρμογών σε ένα
ευρύ φάσμα επιστημονικών πεδίων λόγω των σημαντικών πλεονεκτημάτων και ιδιοτήτων
τους. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται η παρασκευή NaDES
χρησιμοποιώντας ως πρώτες ύλες οργανικά οξέα, όπως το κιτρικό οξύ, αμινοξέα όπως η
προλίνη, η γλυκίνη, ανάλογα αμινοξέων όπως η βεταΐνη, σάκχαρα όπως γλυκόζη, πολυόλες
όπως η γλυκερόλη και τη ChCl που είναι γνωστό πως διαδραματίζει σημαντικό ρόλο σε
πολλές διαδικασίες στον ανθρώπινο μεταβολισμό.
Συνολικά, στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας, πραγματοποιήθηκε η
σύνθεση και ο δομικός χαρακτηρισμός με φασματοσκοπία 1H NMR και FTIR 11 φυσικά
βαθέως ευτηκτικών διαλυτών (NaDES). Επιπλέον, μελετήθηκαν δύο από τις πιο σημαντικές
τους ιδιότητες (pH, πολικότητα), και πραγματοποιήθηκε μια προσπάθεια διερεύνησης της
πιθανής συσχέτισης δομής και φυσικοχημικών ιδιοτήτων.
Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στην εκτίμηση του «πράσινου» χαρακτήρα των NaDES
προσδιορίζοντας τη βιοαποικοδομησιμότητά τους με την πρότυπη μέθοδο προσδιορισμού
της παραμέτρου BOD5. Σύμφωνα με πρόσφατη βιβλιογραφική ανασκόπηση, που
πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια της παρούσας της εργασίας, δεν έχει εντοπιστεί καμία
προηγούμενη ερευνητική μελέτη, στην οποία να μελετάται η βιοαποικοδομησιμότητα των
βαθέως ευτηκτικών διαλυτών που προέρχονται από τα ίδια αρχικά συστατικά.
Από την παρούσα μελέτη, βρέθηκε πως σχεδόν όλοι οι NaDES που παρασκευάστηκαν
μπορούν να χαρακτηριστούν ως «άμεσα βιοαποικοδομήσιμοι» διαθέτοντας ποσοστό
βιοαποικοδόμησης (εκφρασμένο μόνο ως προς το οργανικό φορτίο) άνω του 75% σε
διάστημα μόλις 5 ημερών, ενώ οι απαιτήσεις σύμφωνα με τα κριτήρια κατά OECD είναι άνω
του 60% σε διάστημα 28 ημερών. Ακόμη, πέντε από τους έντεκα NaDES,
βιοαποικοδομήθηκαν πλήρως στο διάστημα των 5 πρώτων ημερών του πειράματος. Το
χαμηλότερο ποσοστό βιοαποικοδομησιμότητας παρουσίασε ο NaDES 8 (προλίνη : οξαλικό
οξύ, 2:1), συγκεκριμένα 53,9%, ωστόσο, καθώς αυτό αντιστοιχεί στις 5 πρώτες μέρες του
πειράματος, θεωρείται ότι έχει την προοπτική να ξεπεράσει και αυτός το 60% στις 28 ημέρες
και να χαρακτηριστεί ως «άμεσα βιοαποικοδομήσιμος». |
el |