Preparação assistida por ultrassom de produtos de biodiesel a partir de óleos vegetais

Summary

Um método seguro de transesterificação assistida por ultrassom para óleos vegetais usando um catalisador alcalino é apresentado aqui. O método é rápido e eficiente para preparar produtos de biodiesel puro.

Abstract

Utilizando óleo vegetal como matéria-prima sustentável, este estudo apresenta uma abordagem inovadora para a transesterificação assistida por ultrassom para síntese de biodiesel. Este procedimento catalisado alcalino aproveita o ultrassom como uma potente entrada de energia, facilitando a rápida conversão do azeite de oliva extra virgem em biodiesel. Nesta demonstração, a reação é executada em um banho ultrassônico em condições ambientais por 15 min, exigindo uma proporção molar de 1: 6 de azeite de oliva extra virgem para metanol e uma quantidade mínima de KOH como catalisador. As propriedades físico-químicas do biodiesel também são relatadas. Enfatizando as vantagens notáveis da transesterificação assistida por ultrassom, este método demonstra reduções notáveis nos tempos de reação e separação, alcançando pureza quase perfeita (~ 100%), altos rendimentos e geração de resíduos insignificante. É importante ressaltar que esses benefícios são alcançados dentro de uma estrutura que prioriza a segurança e a sustentabilidade ambiental. Essas descobertas convincentes ressaltam a eficácia dessa abordagem na conversão de óleo vegetal em biodiesel, posicionando-a como uma opção viável tanto para pesquisa quanto para aplicações práticas.

Introduction

O biodiesel, derivado de óleos e gorduras comuns à base de plantas, surge como uma solução sustentável para mitigar a dependência do petróleo¹. Este substituto renovável apresenta emissões reduzidas de gases de efeito estufa, principalmente dióxido de carbono, ao mesmo tempo em que depende de recursos sustentáveis. Além disso, o biodiesel apresenta vantagens distintas sobre o diesel de petróleo, caracterizadas por sua composição livre de enxofre, natureza não tóxica e biodegradabilidade. Como alternativa aos combustíveis fósseis convencionais, o biodiesel se alinha com a política Net Zero da Organização das Nações Unidas (ONU), reduzindo nossa ....

Protocol

1. Fonte de óleo e preparação

1. Adicione 2,0 mL de metanol de grau HPLC em um tubo de centrífuga de 15 mL.
   CUIDADO: O metanol é um líquido altamente inflamável. É tóxico se ingerido, em contato com a pele ou inalado, e causa danos aos olhos. Certifique-se de usar equipamento de proteção individual (EPI) ao trabalhar com metanol e use-o na capela de exaustão.
2. Adicione um pellet de KOH (~0,10 g) ao tubo de centrífuga e dissolva o sólido KOH usando o limpador ultrassônico.......

Discussion

Nesta demonstração, um método assistido por ultrassom de produção catalisada por base de biodiesel é elucidado para eficácia ideal. Para obter os melhores resultados, o tubo da centrífuga deve ser colocado dentro de um copo cheio de água e, em seguida, o copo deve ser colocado dentro do banho ultrassônico. Esta configuração imersa garante a exposição completa da mistura de reação ao tratamento ultrassônico, maximizando sua eficácia. Se desejado, um rack de centrífuga também pode ser usado para substit.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Chloroform-d	Fisher Scientific	865-49-6	• Harmful if swallowed. • Causes skin irritation. • Causes serious eye irritation. • Toxic if inhaled. • Suspected of causing cancer. • Suspected of damaging fertility or the unborn child. • Causes damage to organs through prolonged or repeated exposure
Heated Ultrasonic Baths, Digital, Branson Ultrasonic	Branson	89375-492
Methanol	Fisher Scientific Company	67-56-1	Highly flammable liquid and vapor. Toxic if swallowed, in contact with skin or if inhaled. Causes damage to organs (Eyes).
Potassium hydroxide	Fisher Scientific Company	1310-58-3	May be corrosive to metals. Harmful if swallowed. Causes severe skin burns and eye damage. Causes serious eye damage
Sodium chloride	Sigma-Aldrich	7647-14-5	Not hazardous
Vegetable oils			A commonly consumed food with a long history of safe use in pesticides.