การศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาแคลเซียมซิลิเกตที่ได้จากเปลือกไข่เป็ดเพื่อใช้สังเคราะห์กลีเซอรอลคาร์บอเนตจากกลีเซอรอลและยูเรีย
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาแคลเซียมซิลิเกตที่ได้จากเปลือกไข่เป็ด เพื่อใช้ในการสังเคราะห์กลีเซอรอลคาร์บอเนตจากปฏิกิริยาคาร์บอนิลเลชันของกลีเซอรอลและยูเรีย โดยมีการเปรียบเทียบรูปแบบการให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟ และเตาไฟฟ้า อัตราส่วนโดยโมลระหว่างกลีเซอรอลต่อยูเรียเป็น 1:1 ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาแคลเซียมซิลิเกตร้อยละ 2 และ 5 ของน้ำหนักกลีเซอรอล อุณหภูมิในการทำปฏิกิริยาสำหรับให้ความร้อนด้วยเตาไฟฟ้า คือ 150 องศาเซลเซียส และสำหรับเครื่องไมโครเวฟใช้ที่กำลังไฟฟ้า 130 วัตต์ ทำการเตรียมแคลเซียมซิลิเกตด้วยวิธีทางเคมี แล้วเผาแคลไซน์ที่อุณหภูมิ 600 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 2 ชั่วโมง ผลการวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพของแคลเซียมซิลิเกตที่เตรียมได้ด้วยเทคนิค TGA, FTIR, XRD และ SEM แสดงให้เห็นว่าเปลือกไข่สามารถใช้เป็นแหล่งแคลเซียมในการเตรียมแคลเซียมซิลิเกตได้จริง โดยแคลเซียมซิลิเกตที่เตรียมได้พบว่ามีค่าความแรงของเบสมากกว่า 9.8 และมีขนาดอนุภาคเฉลี่ยเท่ากับ 1.16 ไมโครเมตร ในส่วนของการสังเคราะห์กลีเซอรอลคาร์บอเนต พบว่าการใช้ปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาแคลเซียมซิลิเกตร้อยละ 2 ของน้ำหนักกลีเซอรอล เวลาในการทำปฏิกิริยา 80 นาทีและให้ความร้อนด้วยไมโครเวฟให้ผลค่าร้อยละการเปลี่ยนแปลงของกลีเซอรอล ค่าการเลือกเกิด และค่าร้อยละของกลีเซอรอลคาร์บอเนตสูงถึง 71.55, 46.93 และ 33.58 ตามลำดับ เมื่อเปรียบเทียบกับการให้ความร้อนด้วยเตาไฟฟ้า
Article Details

อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
บีบีซีนิวส์ไทย. 2562. น้ำมัน : ตลาดโลกและผู้บริโภคได้รับผลกระทบอย่างไรในเหตุโจมตีโรงกลั่น ซาอุดีอาระเบีย. แหล่งข้อมูล : https://www.bbc.com/thai/international-49713718. ค้นเมื่อ วันที่ 1 กรกฎาคม 2563.
ศิริลักษณ์ สงวนศักดิ์ และสุวิมล ขำเนตร. 2561. การสังเคราะห์กลีเซอรอลคาร์บอเนตจากกลีเซอรอลและยูเรียโดยใช้แคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่ได้จากเปลือกไข่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตร์บัณฑิต, สาขาเคมีอุตสาหกรรม, สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. [Siriluk Saguansak and Suvimon Komnate. 2018. Synthesis of glycerol carbonate from Glycerol and urea by using calcium hydroxide obtained from eggshells as catalysts. Thesis-B.Sc., Major Industrial Chemistry, King Mongkut's Institute of Technology Ladkrabang. (in Thai)]
ธนภรณ์ ลาพรม, ปัณฑิตา จันทร์พา และภิเษก รุ่งโรจน์ชัยพร. 2564. การศึกษาตัวเร่งปฏิกิริยาโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต (KMnO4) บนตัวรองรับซีโอไลต์ 13X เพื่อใช้ในการสังเคราะห์กลีเซอรอลคาร์บอเนตจากปฏิกิริยาคาร์บอนิลเลชันของกลีเซอรอลและยูเรีย. วารสารวิทยาศาสตร์ลาดกระบัง, 30(1), 69-80. [Thanaphron Laphrom, Panthita Janpa and Pesak Rungrojchaipon. 2021. Catalytic Study of KMnO4-Zeolite 13X Catalyst for the Synthesis of Glycerol Carbonate from Carbonylation of Glycerol and Urea. Journal of Science Ladkrabang, 30(1), 69-80. (in Thai)]
ธันย์ชนก คงนคร, สุภาวิณี กิตติกุล และนุชนภา ตั้งบริบูรณ์. 2554. การเตรียมสารประกอบแคลเซียมซิลิเกตจากเปลือกไข่ไก่. การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, ครั้งที่ 49, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, กรุงเทพ ฯ, 451-458. [Tanchanok Khongnakhon, Supawinee Kittikul and Nuchnapa Tangboriboon. 2011. Preparation of Calcium Silicate Compounds from Chicken Eggshells. Proceedings of 49th Kasetsart University Annual Conference, Bangkok, 451-458. (in Thai)]
Fan, W., Li, Y., Sun, Q., Ma, T. and Fan, B. 2016. Calcium-silicate mesoporous nanoparticles loaded with chlorhexidine for both anti-Enterococcus faecalis and mineralization properties. Journal of Nanobiotechnology, 14(1), 1-12.
Young, J.F. and Matsuyama, H. 2000. Effects of pH on Precipitation of Quasi-Crystalline Calcium Silicate Hydrate in Aqueous Solution. Advances in Cement Research, 12(1), 29-33.
Yan, F., Jiang, J., Chen, X., Tian, S. and Li, K. 2014. Synthesis and Characterization of Silica Nanoparticles Preparing by Low- Temperature Vapor-Phase Hydrolysis of SiCl4. Industrial & Engineering Chemistry Research, 30(53), 11884-11890.
Wu, C., Chang, J. and Fan, W. 2012. Bioactive mesoporous calcium-silicate nanoparticles with mineralization ability, osteostimulation, drug-delivery and antibacterial properties for filling apex roots of teeth. Journal of Materials Chemistry, 22(33), 16801-16809.
Siriphannon, P., Kameshima, Y., Yasumori, A., Okada, K. and Hayashi, S. 2002. Formation of hydroxyapatite on CaSiO3 powders in simulated body fluid. Journal of the European Ceramic Society, 22(4), 511-520.
Manivannan, M. and Rajendran, S. 2011. Investigation of inhibitive action of urea-Zn2+system in the corrosion control of carbon steel in sea water. International Journal of Engineering Science and Technology, 3(11), 8048-8060.
สายฝน ทองอ่อน. 2557. การศึกษามูลค่าเพิ่มของกลีเซอรอลดิบที่ได้จากกระบวนการผลิตไบโอดีเซล. วิทยานิพนธ์วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต, สาขาวิศวกรรมอุตสาหการ, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. [Saifon Tongaon. 2014. A Study of Value Added of Crude Glycerol by Product from Biodiesel Production Process. Thesis- M. Eng., Major Industrial Engineering, Chulalongkorn University. (in Thai)]
Indran, V.P., Zuhaimi, N.A.S., Deraman, M.A., Maniam, G.P., Yusoff, M.M., Hin. T.Y. and Rahim, A.H.M. 2014. An Accelerated Route of Glycerol Carbonate Formation from Glycerol using Waste Boiler Ash as Catalyst. Royal Society of Chemistry Advances, 4(48), 25257–25267.