TR201819830A2 - Bor türevli̇ kromatografi̇k dolgu maddesi̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇ - Google Patents
Bor türevli̇ kromatografi̇k dolgu maddesi̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇ Download PDFInfo
- Publication number
- TR201819830A2 TR201819830A2 TR2018/19830A TR201819830A TR201819830A2 TR 201819830 A2 TR201819830 A2 TR 201819830A2 TR 2018/19830 A TR2018/19830 A TR 2018/19830A TR 201819830 A TR201819830 A TR 201819830A TR 201819830 A2 TR201819830 A2 TR 201819830A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- boric acid
- dazb
- dszb
- alcohol ester
- filtrate
- Prior art date
Links
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000011161 development Methods 0.000 title description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 79
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 56
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 53
- -1 boric acid ethyl alcohol ester Chemical class 0.000 claims abstract description 41
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Natural products CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims abstract description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 29
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 19
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 12
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 10
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims description 4
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 2
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 2
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 claims 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 39
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract description 36
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 abstract description 16
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 12
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 abstract description 11
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 abstract description 10
- 235000012736 patent blue V Nutrition 0.000 abstract description 5
- 239000004177 patent blue V Substances 0.000 abstract description 5
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 abstract description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 3
- 238000002414 normal-phase solid-phase extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 2
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical group [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- DHAHKSQXIXFZJB-UHFFFAOYSA-O patent blue V Chemical compound C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(C=1C(=CC(=C(O)C=1)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O)=C1C=CC(=[N+](CC)CC)C=C1 DHAHKSQXIXFZJB-UHFFFAOYSA-O 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 13
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 10
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- RTMBGDBBDQKNNZ-UHFFFAOYSA-L C.I. Acid Blue 3 Chemical compound [Ca+2].C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(C=1C(=CC(=C(O)C=1)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)=C1C=CC(=[N+](CC)CC)C=C1.C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(C=1C(=CC(=C(O)C=1)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)=C1C=CC(=[N+](CC)CC)C=C1 RTMBGDBBDQKNNZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000004497 NIR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 3
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 3
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018512 Al—OH Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910015395 B-O-Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910015403 B—O—Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 150000001638 boron Chemical class 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000005828 desilylation reaction Methods 0.000 description 2
- JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N dialuminum;disodium;oxygen(2-);silicon(4+);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Si+4] JYIMWRSJCRRYNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000011363 dried mixture Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 2
- 229910002707 Al–O–H Inorganic materials 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 238000001157 Fourier transform infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 235000013844 butane Nutrition 0.000 description 1
- OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N butane-2,3-diol Chemical compound CC(O)C(C)O OWBTYPJTUOEWEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011097 chromatography purification Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 239000012156 elution solvent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical class CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- CIBMHJPPKCXONB-UHFFFAOYSA-N propane-2,2-diol Chemical compound CC(C)(O)O CIBMHJPPKCXONB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000000348 solid-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000001060 yellow colorant Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/281—Sorbents specially adapted for preparative, analytical or investigative chromatography
- B01J20/282—Porous sorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/16—Alumino-silicates
- B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
- B01J20/186—Chemical treatments in view of modifying the properties of the sieve, e.g. increasing the stability or the activity, also decreasing the activity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- C13B20/00—Purification of sugar juices
- C13B20/12—Purification of sugar juices using adsorption agents, e.g. active carbon
- C13B20/123—Inorganic agents, e.g. active carbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
- B01J2220/50—Aspects relating to the use of sorbent or filter aid materials
- B01J2220/62—In a cartridge
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Mevcut buluş kapsamında DAZB ve DSZB olarak adlandırılan yeni bor türevli zeolit dolgu maddesi, farklı Si/Al oranına sahip dealümine ve desilil zeolitlerin yapısında oluşan serbest silanol ve alüminyum hidroksit grupları ile farklı mol oranlarında borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esterinin kimyasal reaksiyonlarından elde edilmiştir. DAZB ve DSZB dolgu maddesinden geliştirilen katı faz ekstraksiyon kartuşları kullanılarak sunset yellow, patent blue V renklendiricileri ve sakkaroz içeren ürünler adı geçen bileşenlerine ayrılmıştır. Mevcut buluş, bahsedilen renklendiriciler ve şekerler ayrımına benzer işlemlerin bağıl olarak çok daha ucuza, mevcut buluş kapsamında geliştirilen DAZB ve DSZB malzemeleri tarafından kolayca yapılabileceğini göstermiştir. Bu çalışmalar sonucunda bahsi geçen DAZB ve DSZB dolgu maddeleri gıda, ilaç, kimya, çevre ve benzer alanlarla ilgilenen kamu araştırma kurumları ile özel sektörlerin Ar-Ge departmanları ve hatta sektörlerin büyük ölçekli üretim aşamalarında kullanımı için uygun malzemelerdir.
Description
TARIFNAME
BOR TÜREVLI KROMATOGRAFIK DOLGU MADDESININ GELISTIRILMESI
Bulus, kromatografik çalismalar için yeni bor türevli zeolit dolgu maddesinin sentezi,
karakterizasyonu ve uygulamalari ile ilgilidir. Ilgili kromatografik dolgu maddeleri kolay
elde edilmesi, düsük maliyetli olmasi ve hammadde kaynaklarinin zengin olmasi
nedeniyle endüstriyel gida ürünleri, ilaç ve kimyasal madde üretimi proseslerindeki
saflastirma ve geri kazanim çalismalarinda yüksek kullanim potansiyeline sahiptirler.
Teknigin Bilinen Durumu
Zeolit, dealümine zeolit ve borik asit yaygin olarak bilinen maddelerdir. Literatürde çok
sayida farkli uygulamalar içeren çalismalari bulunmaktadir [Weitkamp, Jens. " Zeolites
Energetics: a new field of applications for hydrophobic zeolites. " Journal of the
Mesopore-modified zeolites: preparation, characterization, and applications.
Zeolitlerin asidik kosullarda ve bazik kosullarda dealüminasyon ve desililleme
çalismalari birçok grup tarafindan yapilmistir. Günümüzde bu dealüminasyon ve
desililleme ile zeolit modifikasyonu klasik çalismalar olarak kabul edilmektedir [Silaghi,
Marius-Christian, Celine Chizallet, and Pascal Raybaud. "Challenges on molecular
aspects of dealumination and desilication of zeolites. " Microporous and Mesoporous
of hierarchical zeolite catalysts by desilication. " Catalysis Science & Technology 1.6
properties-A case revisited. "Advances in Materials Science and
Engineering (2014)].
Zeolitler genellikle katalitik reaksiyonlarda direkt katalizör veya katalizör bilesenleri
tasiyan adsorplayicilar olarak kullanilmaktadir. Örnegin, direkt kataliz olarak
petrokimya endüstrisinde kraking uygulamalarinda kullanilan en basarili maddeler
zeolitlerdir [Masters, A. F.; Maschmeyer, T. "Zeolites - From Curiosity to Cornerstone."
zeolitlere adsorblanmasi ve katalizör olarak etkisinin arastirilmasi çalismalari bazi
arastirma gruplari tarafindan yapilmistir [Zhang, Wengui, et al. "Efficient dehydration
of bio-based 2, 3-butanediol to butanone over boric acid modified HZSM-5
Solimannejad. "lnteraction between NaY Zeolite and boric Acid: a preliminary
Vasile, et al. "Conversion of lndustrial Feedstock Mainly with Butanes and Butenes
Over B-HZSM-5 and Zn-HZSM-S Modified Catalysts." Revista de Chimie 66.3 (2015):
336-341] Ilgili çalismalarda, zeolitler borik asidi tasiyici katalizör kullanmak amaciyla
kullanilmistir. Zeolitlerin borlanmasi üzerine çalisilmamis ve bor türevli kromatografik
dolgu maddeleri olarak kullanilmamistir. Bunun yanisira, teknigin bilinen durumunda
silisyum içeren bilesiklerin bor esterleri ile polimerik borosiloksan maddelerinin eldesi
çalismalar da mevcuttur [Yajima, S., Okamura, K., Hayashi, J., & Shishido, T.
Office; Polymeric organosilanol-boronic acid reaction products and method for making
Timothy S. Chen. "Boron-containing organosilane polymers and ceramic materials
Bulusun Çözümünü Amacladigi Teknik Problem
Kromatografik dolgu maddesi iyi bir ayirma özelligine sahip olmali, ucuz olmali ve
uygulanabilir olmalidir. Bu baglamda, üretim maliyetlerini azaltabilecek alternatif yollar
arastirilmalidir. Ayrica, mevcut analitik tekniklerin ve ilgili dolgu maddelerinin sahip
oldugu çok sayida bilesikleri içeren karisimlari iyi saflastirilamamasi, saflastirma
prosedürlerinin uzun olmasi, farkli pH araliklarinda kararsiz olmalari gibi sorunlarini
çözebilecek yeni materyallerin gelistirilmesi gerekmektedir.
Ticari olarak mevcut ve çokça kullanilan kromatografik dolgu maddelerine alternatif
olabilecek, çogu polimerik reçine veya silikajel türevi olan yeni kromatografik dolgu
maddelerinin türetilmesi konusunda da çok sayida çalisma bulunmaktadir [Hosoya,
Ken, et al. "Polymer packing material for liquid chromatography and a producing
Frantisek Svec, and Ken Hosoya. "Process for producing uniform macroporous
porous copolymers and ion-exchange resins prepared therefrom." U.S. Patent No.
dihidroksipropan (diol) modifiyeli silikajeller ve silikajel 60 ticari olarak bilinen ve birçok
çalismada yaygin olarak kullanilan en önemli dolgu maddeleridir. Bu dolgu maddeleri
direkt toz kromatografik dolgu maddeleri olarak ya da sivi kromatografisi kolonlari,
kromatografik ekstraksiyon kartuslari (SPE), ince alümine veya cam tabaka seklinde
modifiyeli ve son kullanici odakli sekilde satilmaktadirlar. Ancak yüksek üretim
masraflari bu tarz adsorbantlarin endüstriyel olarak tercih edilme oranini
düsürmektedir. Daha düsük maliyetli ve hammadde kaynagi zengin olan, daha pratik
teknikler ile üretilebilen kromatografik dolgu maddelerine ihtiyaç duyulmaktadir.
Mevcut bulus. teknigin bilinen durumundaki analitik veya kromatografik tekniklerde
kullanilan dolgu maddelerine alternatif olabilecek daha düsük maliyetli, endüstriyel ve
laboratuvar ölçekli uygulamalar için uygun, teknigin bilinen durumunda mevcut
olmayan yeni kromatografik dolgu maddelerin gelistirilmesini (sentezlerini,
karakterizasyonlarinii uygulamalarini ve ilgili konulari) kapsamaktadir. Silisyum içeren
yapilardan borosiloksan bilesiklerinin üretimine benzer metotla, çikis ürünü olarak
kullanilan çesitli ucuz alüminasilikat bilesiklerinden (zeolitlerden) elde edilen
dealümine ve desilil zeolitlerin yapisindaki serbest metal hidroksil (M-OH) gruplarina,
farkli teknikler ile borik asit takilarak bor türevli zeolitler (bor türevli alimünasilikatlar)
gelistirilmistir (DAZB: Dealümine zeolit ile sentezlenmis bor türevli zeolit; DSZB: Desilil
zeolit ile sentezlenmis bor türevli zeolit). DAZB ve DSZB dolgu maddeleri bilinen
borosiloksan maddelerinden tamamen farklidir. Gelistirilen dolgu maddesi, üretim
yöntemi ve uygulamalari teknigin bilinen durumunda mevcut degildir. Ayrica gelistirilen
dolgu maddelerine ait dogal hammadde kaynaginin fazla olmasi, kolay elde edilmeleri
ve düsük maliyetli olmalari nedeniyle genis uygulama alanina sahiptir.
Sekillerin Açiklamasi
Sekil 1. Dealümine zeolit (DAZ) kullanilarak bor türevli zeolit sentezi prosesinin blok
akim semasi.
Sekil 2. Desilil zeolit (DSZ) kullanilarak bor türevli zeolit sentezi prosesinin blok akim
semasi.
Sekil-3. DAZ ve DSZ türevlerinin silanol gruplarina borik asidin baglanmasini görsel
olarak ifade edilmesi
Sekil-4. DSZB, DAZB ve ZSM-5 yapilarinin toz fazi XRD paternleri
Sekil-5. DAZ ve DSZ zeolit türevlerinin 400 - 1800 om1 dalga sayisi araligindaki FT-
Sekil-9. DAZB ve DSZB'nin 450 - 1800 om'1 dalga sayisi araligindaki FT-IR spektrumu
ve ilgili kimyasal baglari
Sekil-12. DAZB ve DSZB'nin toplu olarak farkli dalga sayisi araligindaki FT-IR
spektrumlari ve kimyasal baglari
Sekil-13. DAZB'nin 10 pm ve 30 pm ölçegindeki SEM görüntüleri
Sekil-14. DSZBlnin ölçegindeki SEM görüntüleri
Sekil 15. DAZB ve DSZB adsorbanlarinin yüzey alani (BET), partikül büyüklügü ve bor
oranlari
Sekil 16. DAZB veya DSZB ile gelistirilmis kolon ile yapilmis HPLC analizi sonuçlari
Sekillerdeki Referanslarin Açiklamasi
A. Asidik çözelti varliginda reaksiyonun gerçeklestirilmesi adimi
2. HCI, H2SO4 veya HNOs
3.1. Sicaklik (A)
4. Sogutma
.1. Çözelti
B. Süzme adimi
6. Saf su
7.1. Süzüntü
C. Yikama adimi
6. Saf su
8. Uzaklastirilan asit çözeltisi
9.1. Yikanan dealümine zeolit
D. Kurutma adimi
. Sicaklik (D)
E. Sogutma adimi
12. Vakum
4. Sogutma
13.1. Sogutulmus dealümine zeolit
F. Borik asit veya borik asit esteri takma adimi
14. Borik asit, borik asit metil alkol esteri, borik asit etil alkol esteri
. Ksilen
12. Vakum
16. lsitma
17.1. Karisim (F)
B. Süzme adimi
12. Vakum
18.1. Süzüntü
G. Süzüntünün organic çözeltiyle yikanmasi adimi
19. Diklorometan
.1. Organik çözeltiyle yikanan süzüntü (G)
H. Kurutma
21. Sicaklik
22.1. Kuruyan karisim (H)
I. Sogutma
12. Vakum
4. Sogutma
J. Bazik çözelti varliginda reaksiyonun gerçeklestirilmesi adimi
24. NaOH veya KOH
3.2. Sicaklik (A)
4. Sogutma
.2. Çözelti
B. Süzme adimi
6.Saf su
7.2. Süzüntü (B)
C. Yikama adimi
6. Saf su
. Uzaklastirilan baz çözeltisi
9.2. Yikanan çözelti
D. Kurutma adimi
. Sicaklik (D)
11.2. Kuruyan desilil zeolit
E. Sogutma adimi
12. Vakum
4. Sogutma
13.2. Sogutulmus desilil zeolit
F. Borik asit veya borik asit esteri takma adimi
14. Borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri
. Ksilen
12. Vakum
16. lsitma
17.2. Karisim (F)
B. Süzme adimi
12. Vakum
18.2. Süzüntü
G. Süzüntünün yikanmasi adimi
19. Diklorometan
.2. Organik çözeltiyle yikanan süzüntü (G)
H. Kurutma
21. Sicaklik
22.2. Kuruyan karisim (l)
I. Sogutma
12. Vakum
4. Sogutma
Bulusun Açiklamasi
Piyasada mevcut ve ucuz olarak bulunan farkli Si/Al oranlarina sahip, yüksek oranda
silika içerikli (Si/AI X veya A tipi
olarak adlandirilan zeolit ürünleri ve borik asit, bor türevli zeolit dolgu maddesinin
baslangiç hammaddeleridir. Bu hammadde kaynaklarindan elde edilen bor türevli
zeolit dolgu maddesi gelistirme yöntem basamaklari Sekil 1 ve 2'de; DAZ ve DSZ
türevlerinin silanol gruplarina borik asidin baglanmasi ise Sekil 3'te açiklanmistir.
Mineral asit çözeltisi varliginda dealüminasyon reaksiyonu gerçeklestirilir (A). 40-. Zeolit miktarinin
hacimce yavas
gerçeklestirilir ve oda sicakligina sogutulur (4). Böylece dealümine zeolit içeren asidik
çözelti elde edilir (5.1). Ardindan üzerine zeolitin 1-4 kati (tercihen 3 kati) hacimde saf
su (6) ilave edilerek süzme islemi gerçeklestirilir (B) ve bir önceki basamakta asitle
muamele edilmis ve saf su ile yikanmis süzüntü elde edilir (7.1). Süzüntümiktarinin 1-
4 kati (tercihen 3 kati) hacimde saf su (6) ilavesi ile 1-3 kez (tercihen 2 kez) yikanir (C),
asidik çözelti uzaklastirilir (8) ve geride yikanan dealümine zeolit (DAZ) kalir (9.1).
Böylece dealüminasyon (A) basamaginda eklenen asit (1) tamamen uzaklastirilir (pH
kurutulur (D). Vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4) sogutulur (E) ve sogutulmus
DAZ elde edilir (13.1) ve borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol
esteri takma adimina geçilir (F). üzerine 0,05-1 mol
oraninda borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri (14) ile
DAZ'nin (13.1) hacimce 1-3 kati (tercihen 2,5 kati) ksilen (15) eklenir. Vakumlu
DAZB1yi de içeren karisim elde edilir (17.1). Vakumlu ortamda (12) süzme islemi
gerçeklestirilir (B). Elde edilen ksilenden uzaklastirilmis süzüntünün (18.1) organik
çözeltiyle yikanmasi (G) amaciyla süzüntü (18.1) üzerine süzüntünün hacimce 1-3 kati
(tercihen 2 kati) diklorometan (19) eklenir ve yikama (G) yapilir, ksilen tamamen
boyunca kurutulur (H) ve kuruyan karisim (22.1 ) vakumlu ortamda (12) oda sicakligina
(4) sogutulur (l). Sonuç olarak DAZ kullanilarak bor türevli zeolit (23.1) elde edilmis
Degisik kosullardaki reaksiyonlar sonucu elde edilen ürünlerin Si/Al oranlari ve
bunlarin kristal yapi dizilimi, Si-OH ve AI-OH grup sayilari, parçacik dagilimi ve yüzey
görüntüleri, X lsini Difraksiyonu (X-ray diffraction-XRD), Indüktif Eslesmis Plazma
(lnductively Coupled PIasma-lCP-OES), Indüktif Olarak Eslestirilmis Plazma - Kütle
Spektrometresi (lnductively Coupled Plasma Mass Spectroscopy-ICP-MS),
Kizilötesine Yakin Spektroskopi (Near Infrared Spectroscopy-NIR), Fourier
Dönüsümlü Kizilötesi Spektroskopisi (Fourier Transform Infrared Spectroscopy-FT-
tespit edilmistir. Elde edilen maddeler arasinda yapilan analizler ve zeolitlerin kristal
yapi dizilimleri göz önünde bulunduruldugunda; dealüminasyon islemine ait optimum
kosullar 2N HCI çözelti derisimi, 150 0C sicaklik ve 6 saat reaksiyon süresi olarak
belirlenmistir.
Bazik çözelti varliginda desililleme reaksiyonu gerçeklestirilir (J). 40-70 9 ZSM-S, X
veya A tipi zeolit (1) reaksiyon kabi içerisine ilave edilir (J). Zeolit miktarinin hacimce
yavas yavas ilave edilir.
Reaksiyon 3-12 saat boyunca karistirmali
ortamda gerçeklestirilir. ve oda sicakligina sogutulur (4). Böylece zeolit içeren bazik
çözelti elde edilir (5.2). Ardindan üzerine zeolitin 1-4 kati (tercihen 3 kati) hacimde saf
su (6) ilave edilerek süzme islemi gerçeklestirilir (B) ve bir önceki basamakta bazla
muamele edilmis ve saf su ile yikanmis süzüntü elde edilir (7.2). Süzüntü miktarinin 1-
4 kati (tercihen 3 kati) hacimde saf su (6) ilavesi ile 1-3 kez (tercihen 2 kez) yikanir (C),
bazik çözelti uzaklastirilir (25) ve geride yikanan desilil zeolit (DSZ) kalir (9.2). Böylece
desililleme (J) basamaginda eklenen baz çözeltisi (24) tamamen uzaklastirilir (pH
kurutulur(11.2). Vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4) sogutulur (E) ve sogutulmus
DSZ elde edilir (13.2) ve borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol
esteri takma adimina geçilir (F). üzerine 0,05-1 mol
oraninda borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri (14) ile
DSZ'nin (13.2) hacimce 1-3 kati (tercihen 2,5 kati) ksilen (15) eklenir. Vakumlu
DSZB'yi de içeren karisim elde edilir (17.2). Vakumlu ortamda (12) süzme islemi
gerçeklestirilir (B). Elde edilen ksilenden uzaklastirilmis süzüntünün (18.2) organik
çözeltiyle yikanmasi (G) amaciyla süzüntü (18.2) üzerine hacimce 1-3 kati (tercihen 2
kati) diklorometan (19) eklenir ve yikama (G) yapilir, ksilen tamamen uzaklastirilir.
kurutulur (H) ve kuruyan karisim (22.2) vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4)
sogutulur (I). Sonuç olarak DSZ kullanilarak bor türevli zeolit (23.2) elde edilmis olur.
Degisik kosullardaki reaksiyonlar sonucu elde edilen ürünlerin Si/AI oranlari ve
bunlarin kristal yapi dizilimi, Si-OH ve AI-OH grup sayilari, parçacik dagilimi ve yüzey
görüntüleri, IR, NlR, ICP-MS, ICP-EOS, XRD, SEM teknikleri kullanilarak tespit
edilmistir. Elde edilen maddeler arasinda yapilan analizler ve zeolitlerin kristal yapi
dizilimleri göz önünde bulunduruldugunda; desililleme islemine ait optimum kosullar
2N KOH çözeltisi derisimi, 110°C sicaklik ve 6 saat reaksiyon süresi olarak
belirlenmistir.
Sekil 4'te ZSM-5 tipi zeolit ile optimize kosullarda elde edilen DAZ ve DSZ
maddelerinin ayni mol oraninda bor ile reaksiyonundan elde edilen DAZB ve DSZB
ürünlerinin XRD paternleri verilmistir. XRD sonuçlari incelendiginde zeolitlerin genel
kristalik yapilarinin korundugu ve bor gruplarin ana yapiya etkileri gözlemlenmistir.
modifikasyonundan sonra açiga çikmistir. Bununla birlikte, DAZB'nin 27.94 ve 28.48
29 derecedeki pik siddetleri, DSZB'nin ayni yerdeki piklerinden daha fazla oldugu da
gözlemlenmistir.
Yukarida belirtilen optimize kosullarda elde edilen DAZ ve DSZ maddelerinin FT-IR
spekturumu ve önemli fonksiyonel gruplarina ait ilgili geçirgenlik ve dalgasayilari
Sekil-5'de belirtilmistir. Sekil 5'te gösterilen sonuçlara göre DAZ ve DSZ zeolit
türevlerinin ortak geçirgenlik bantlari olmasina ragmen pik siddetlerinde farklilik
bulunmaktadir. Bu da farkli Si/Al orani ve ayni birim yüzey alanda farkli mol oraninda
Si-OH ve Al-OH gruplari içermesinden kaynaklanmaktadir.
Ayrica, baslangiç zeolitik maddenin ilk asamada asit veya baz ile muamele
edilmesinden sonra DAZ ve DSZ'Ierin parçacik boyutlarinda, ilgili baslangiç
maddelerinkine oranla küçülmeler meydana gelmistir. Bunun aksine borlanma sonucu
elde edilen bor türevli zeolit dolgu maddelerinin partikül boyutlarinda ise büyüme
oldugu gözlemlenmistir.
Optimize kosullarda elde edilen dealümine ve desilil zeolitin farkli oranlarda (0,1;0,2 ve
0,5 bor/zeolit (agirlikça)) borik asit ile tepkimesinden elde edilen DAZB ve DSZB'Ierin
NIR spektrumlari Sekil 6 ve Sekil 7'de belirtilmistir. Reaksiyonda kullanilan borik asit
miktari arttikça ilgili piklerin siddetinde de degisimler gözlemlenmistir. Si-O-B ve B-OH
kimyasal baglarini temsil eden piklerin artmasi ve serbest Al-OH ve Si-OH piklerinin
azalmasi, DAZB ve DSZB'nin ilgili DAZ veya DSZ ara maddelerinden üretilmesinden
sonra gözlemlenmistir.
Sekil 8'de, sekil 6 ve Sekil 7'de en kuvvetli pikleri veren DAZB ve DSZB seçilmis, ayni
mol oraninda borik asit ile muamele edilmis DAZ ve DSZ'Ierden üretilen DAZB ve
DSZB,ye ait NIR spektrumlari verilmisitir. 7082 om'1 dalga boyundaki pikler serbest
silanol (Si-OH) gruplarina aittir ve borik asit ile muamele edildikten sonra bu piklerin
bandlar ise serbest silanol gruplarina baglanmis bor bilesiginden olusan B-O-Si
borun mol oranina bagli olarak artigi gözlemlenmistir (Sekil 6) ve bu da daha yapida
fazla boron grubunun olustugunu göstermektedir. 5199 om'1 dalga sayisindaki pikler
ise AI-O-H grubuna aittir, Al-O-H baglarina ait piklerin siddetinde borun mol oranina
bagli olarak azalma gözlemlenmistir (Sekil 7), bu da Si-O-B ile birlikte Al-O-B
baglarinin da olustugunu göstermektedir. B-OH gruplarina ait pikler 4490 - 4089 om*1
dalgasayisi araliginda bulunur. DSZB ve DAZB”de bu pikler, ilgili DSZ ve DAZ
baslangiç maddesininkilere göre daha siddetlidir. DAZ ve DSZ B-OH gruplari
tasimamalarina ragmen bu bölgede de pikler vermelerinin sebebi silol gruplari ve su
arasinda olusan (Si-O --- H-O-H) etkilesimlerden kaynaklanmaktadir (Sekil 7).
Sekil @da 450 cm'1 - 1600 om'1 dalga sayisi araliginda absorbsiyon veren bor türevli
zeolit maddesine ait fonksiyonel gruplarin spektrumu belirtilmistir.
Sekil 10 ve Sekil 11'de ise DAZ ve DSZ türevlerinden elde edilen DAZB ve DSZB'ye
ait FT-lR spektrumlari verilmistir. Elde edilen DAZB ve DSZB maddelerinde ortak
absorbsiyon pikleri gözlemlenmistir. 3200 - 3250 om'1 dalga sayisi araligindaki
adsorbsiyon piki B-OH grubuna aittir. 500 - 900 cm'1 dalga sayisi araligindaki
absorbsiyon pikleri ise B-O-Si grubuna aittir.
Sekil 12'de ise degisik borik asit miktarlarinin kullanilmasi ile elde edilen bor türevli
zeolit maddelerinin FT-lR spektrumlari görülebilir. Borik asidin miktarina bagli olarak
ilgili bandlarin siddeti dogru orantili olarak degismektedir.
Optimize edilmis deneysel kosullarda elde edilen DAZ kullanilarak sentezlenen DAZB
maddesinin B-O-X(H, Si) ve 8-0 baglarina ait adsorbsiyon pikleri, ayni mol oranda
borik asit ile DSZ türevli zeolitlerden elde edilen DSZB maddesine göre daha band
siddeti daha fazladir.
Optimize kosullarda elde edilen DAZB ve DSZB maddelerine ait 10 pm ve 30 um
ölçekli SEM görüntüleri sirasi ile Sekil 13 ve Sekil 14'te verilmistir.
Dolgu maddelerinin yüzey alani (BET), partikül büyüklügü ve bor oranlari çalismalari
yapilmistir. Sonuçlar Sekil 15'te verilmistir.
ve sekerin saflastirma prosedürü
Gelistirilen bor türevli zeolitler literatürde ilk kez renklendiricili seker Ürünlerindeki
karisimlarin ayristirilmasinda kromatografik dolgu maddesi olarak çalisilmistir. Bor
türevli zeolit dolgu maddesi kati faz ekstraksiyonu kartuslarina (SPE) yerlestirilerek
uygun elüent ile sunset yellow ve patent blue V renklendirici bilesikleri seker bilesigi
olan sakkarozdan saf olarak elde edilmistir. Bor türevli zeolit dolgu maddesi,
yapisindaki ESi-O-B(0H)2, ESi-OH, EAI-OH kimyasal gruplarin ve gözeneklerinin etkili
kombinasyonu sayesinde, seker (sakkaroz) ve renklendiricileri bilesiklerin saflastirma
islemini basariyla saglamaktadir. Sakkaroz bilesigi bor türevli zeolit adsorbaninin
yapisindaki ESi-O-B(OH)2 gruplari ile kimyasal etkilesim sonucunda tutunmaktadir.
Renklendiriciler (sunset yellow, patent blue V) ise bor türevli zeolit yapilarinin
borlanmamis serbest ESi-OH, EAI-OH hidroksil gruplari ile zayif etkilesimlerinin yani
sira, ZEOBOR adsorbentlerin genis yüzey alani Üzerinde bulunan gözeneklerinin etkili
tutuculugu ile de birbirlerinden ayrilarak saflastirilmaktadirlar.
Uygun pH degerindeki mobil faz kullanilarak (pHZB) bor türevli zeolit doldurulmus SPE
kartusu ile seker son ürünü karisimi içerisindeki renklendiriciler kolay bir sekilde
uzaklastirildiktan sonra SPE'de tutunan sekerler eluentin pH degeri 5'e ayarlanarak
(pHSS) bor türevli zeolit dolgu maddesinden uzaklastirilmaktadirlar. Bu nedenle
gelistirilen bor türevli zeolit tipi dolgu maddeleri hem afinite hem de kromatografik
özelliklere sahiptir. Bu çalisma ile yeni bir tür dolgu maddesi olan bor türevli zeolitler
ile ilgili SPE kartus ve HPLC kolon ürünleri gelistirilmistir.
SPE-Dolumu: 1 hacim SPE kartusuna agirlikça 0,1 kat DAZB veya DSZB adsorbani
(dolgu maddesi) kullanilarak SPE kartuslari gelistirilmistir.
Bunun için 3, 6, 12 ve 20 cc hacimli bos ve fritli SPE kartuslarin birim hacmine 0,1 9
bor türevli zeolit dolgu maddesi doldurulur (3 hacimli SPE kartusu için 0,39, 6 hacimli
SPE kartusu için 0,69 bor türevli zeolit olacak sekilde istenilen miktarda istenilen
hacimli kartusa dolum yapilir). SPE'de bosluk kalmamasi için yukaridan bastirilarak ve
vakum uygulanarak dolgu maddesi kartusa iyice yerlestirilir. Dört asamada SPE islemi
vakum manifold kullanilarak asagidaki gibi gerçeklestirilir:
Sartlandirma: Her bir kartustan 3-5 hacim (tercihen 4 hacim) kadar metanol ve saf su
geçirilir. Bu asamada akis hizi optimizasyon çalismalari için 1d/s (damla/saniye), 2d/s
ve 3d/s kosullari ayarlanabilir vakum uygulanarak denenmistir.
Yükleme: Kartusa yüklenecek boya ve seker karisim miktari, adsorban miktarinin %1,
Blue V, Sunset Yellow renklendiriciler ve sakkaroz seker bilesigi kullanilmistir. Örnek
direkt suda çözülerek yavasça kartusa yüklenmistir ve tekrar 0,5d/s, 1d/s ve 2d/s
olacak sekilde akis hizi optimizasyon çalismalari yapilmistir.
Yikama: Kartus hacminin yaklasik 1/3'ü kadar sirasiyla metanol ve hekzan geçirilir.
Elüsyon: Musluklar kapaliyken elüsyon çözücüsü eklenir. Manifolda temiz bir deney
tüpü yerlestirilir. Kartustan 1 mL 0,1M amonyum asetat tampon çözeltisi (pH=7,5)
geçirilerek tüp içerisine toplanir. Elüsyon miktari optimizasyon çalismalari 2 ve 4 mL
ile tekrar edilmistir. Akis hizi optimizasyon çalismalari 0,5 d/s, 1 dis ve 2 d/s olacak
sekilde yapilmistir. Bu asamada toplanan eluant HPLClye boya ve seker analizi için
verilmistir. Elüent sartlari pH26 oldugunda Sunset Yellow, Patent Blue V gida
boyalarinin geçtigi, sakkarozun ise adsorbanda kaldigi tespit edilmistir. Daha sonra
elüentin pHSS degerine ayarlandiginda sakkarozun geçtigi HPLC analizleri ile tespit
edilmistir.
Gerikazanim çalismalari: 12 cc hacimli ve fritli SPE kartusa lg DAZB veya DSZB
maddesi ilave edilir. Vakum altinda, kartustan 20 mL metanol geçirilir. Takiben 0,2
gramina w/w %25 (0,05 9) boya (Sunset Yellow ve Patent Blue V içeren) emdirilmis
beyaz seker (sakkaroz) örnegi 0,2 mL suda çözülerek hazirlanan DAZB veya DSZB
SPE kartusuna uygulanir. Ardindan szö'ya ayarlanmis metanol/asetonitril (oraninda) çözeltisi, 0,5 d/sakis hizinda geçirilerek her 1mL*de fraksiyonlar boya
geçene kadar toplanir. Daha sonra ayni mobil fazin pH degeri pHS5'e ayarlanarak
sakkaroz bilesigi elde edilir. Her bir fraksiyon seker ve boya içerikleri için HPLC-RlD
(seker) ve HPLC-DAD (boya) teknikleri ile analiz edilmistir. SPE'lerden elde edilen
boya ve sekerlerin geri kazanimlari Tablo-2'de belirtilmistir.
HPLC analizi sonucu sekerlerin DAZB veya DSZB kullanilarak doldurulan SPE
kartusunda tamaminin tutuldugunu ve boyalarin ortalama %98 oraninda geri
kazanildigi belirlenmistir. Daha sonra ayni mobil fazin pH degeri sodyum asetat
tamponu ile pH=5,0'e ayarlanarak absorblanan sekerler (sakkaroz) SPE karusundan
geri elde edilmistir. Yapilan verim hesabi sonucu %88 oraninda sakkaroz bilesigi geri
kazanilmistir.
Bu sonuçlara bagli olarak DAZB ve DSZB'nin seker ve boya ayrimi için iyi bir adsorban
oldugu belirlenmistir.
Daha önce de bahsedildigi gibi DAZB ve DSZB adsorbanlari kullanlarak HPLC
kolonlari hazirlanmistir. DAZB ve DSZB dolgu maddesi, HPLC kolon dolum cihazi
kullanilarak kolonlara doldurulur. Kolon dolum islemi öncesi hazirlanan ön yikama"
çözeltisi olarak % 80/20 veya
metanol/su (v/v) 80/20 kullanilir.
Pompada hava kabarcigi kalmamasi için kolon dolum öncesi hekzan geçilir. Daha
sonra sentez edilen DAZB veya DSZB ile kolonlar doldurulur. DAZB ve DSZB ile kolon
dolum islemleri asagidaki asamalar takip edilerek yapilmistir.
Bir beher içerisine 3 g sentezlenmis dolgu maddesi tartilarak üzerine 20 mL hekzan
ilave edilerek karistirilir. Daha sonra,
Karisim ultrasonik banyoda 5 dakika tutulur.
Karisim hizlica kolonun takili oldugu rezervuara doldurulur.
Yazilimdan basinç gradientli program yazilir (akis hizi ve basinç optimizasyon
çalismalari sirasi ile 500 psi ve 1000 psi basinç ile 10 dakika hegzan
geçirildikten sonra 2000 psi basinçta 30 dakika boyunca hekzan kolondan
geçirilir.
Düzgün bir dolum olduguna emin olmak için, akis esnasinda 2D ve 3D basinç
ve akis hizlarini gösteren grafikler Log data ikonuna basilarak elde edilir.
dakika süreyle sistemden hegzan geçirilmistir. Süre sonunda pompa
durdurulur. Kolon sistemden çikarilir ve kolonun uç kisimlarina dolgu
maddesinin kurumamasi için kapaklar yerlestirilir.
Bulusun Sanayiye Uyqulanma Biçimi
Bulus ilgili sektörlerin laboratuvar ölçekli Ar-Ge çalismalarinda veya endüstriyel
boyutta yapilacak kromatografik saflastirma çalismalarinda direkt bor türevli zeolit
kromatografik dolgu maddesi olarak veya bu dolgu maddesi kullanilarak gelistirilen bor
türevli zeolite HPLC kolonlari ve SPE kartuslari seklinde de ilgli sektörlerde
kullanilabilir. Bu ürünler harici farkli endüstriyel ölçekli istekleri karsilamak için özel
olarak tasarlanmis farkli boyutlardaki bortürevli zeolit kolonlari seklinde ürünler de ilgili
sektörler için üretilerek kullanilabilir.
Claims (5)
1. Bir kromatografik dolgu maddesi olup özelligi, borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri takilmis desilil veya dealümine ZSM-5, X veya A tipi zeolit içermesidir.
2. Bir kromatografik dolgu maddesi olan DAZB üretim yöntemi olup özelligi; Si/Al orani yüksek olan (Si/AI250) ZSM-5 tipi veya Si/Al orani düsük olan (Si/AISS) X veya A tipi zeolitin dealüminasyonu, Dealümine zeolite borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri takilmasi islem basamaklarini içermesidir.
3. Bir kromatografik dolgu maddesi olan DSZB üretim yöntemi olup özelligi; Si/Al orani yüksek olan (Si/Al250) ZSM-5 tipi veya Sii'Al orani düsük olan (Si/Alsö) X veya A tipi zeolitin desilillenmesi, Desilil zeolite borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri takilmasi islem basamaklarini içermesidir.
4. Istem 2*ye göre bir kromatografik dolgu maddesi olan DAZB üretim yöntemi olup özelligi; reaksiyon kabina ilavesi, Zeolit miktarinin hacimce 1-4 kati kadar 0,1-8 N HCI, H2804 veya HNOs (2) ilavesi ile dealüminasyon (A) reaksiyonunun baslatilmasi, karistirmali ortamda gerçeklestirilmesi ve karisimin oda sicakligina sogutulmasiyla (4) asidik çözelti elde edilmesi (5.1), Zeolit miktarinin hacimce 1-4 kati saf su (6) ilavesi ile süzme isleminin gerçeklestirilmesi (B) ve süzüntü (7.1) eldesi, Süzüntü (7.1) miktarinin hacimce 1-4 kati kadar saf su (6) ilavesi ile 1-3 kez yikanmasi (C), Asidik çözeltinin uzaklastirilmasi (8) ve DAZ eldesi (9.1), Vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4) sogutulmasi (E) ile sogutulmus DAZ (13.1) eldesi, üzerine 0,05-1 mol oraninda borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri (14) ile DAZ'nin (13.1) hacimce 1-3 kati ksilen (15) ilavesi, Borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri takma gerçeklestirilmesi ile DAZ”yi de içeren karisimin eldesi (17.1), Vakumlu ortamda (12) süzme isleminin gerçeklestirilmesi (B) ve ksilenden uzaklastirilmis süzüntünün (18.1) eldesi, Süzüntünün (18.1) üzerine Süzüntünün (18.1) hacimce 1-3 kati diklorometan (19) eklenmesi ile yikama yapilmasi (G) ve süzüntü eldesi (20.1), kuruyan karisimin (22.1) vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4) sogutulmasi, Yukaridaki islem basamaklarinin sonucunda DAZB (23.1) eldesi islem basamaklarini içermesidir.
5. Istem 3'e göre bir kromatografik dolgu maddesi olan DSZB üretim yöntemi olup özelligi; reaksiyon kabina ilavesi, Zeolit miktarinin hacimce ilavesi ile desililleme (J) reaksiyonunun baslatilmasi, karistirmali ortamda gerçeklestirilmesi ve karisimin oda sicakligina sogutulmasiyla (4) bazik çözelti elde edilmesi (5.2), Zeolit miktarinin hacimce 1-4 kati saf su (6) ilavesi ile süzme isleminin gerçeklestirilmesi (B) ve süzüntü (7.2) eldesi, Süzüntü (7.2) miktarinin hacimce 1-4 kati kadar saf su (6) ilavesi ile 1-3 kez yikanmasi (C), Bazik çözeltinin uzaklastirilmasi (25) ve DSZ eldesi (9.2), Vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4) sogutulmasi (E) ile sogutulmus DSZ (13.2) eldesi, üzerine 0,05-1 mol oraninda borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri (14) ile DAZ'nin (13.2) hacimce 1-3 kati ksilen (15) ilavesi, Borik asit, borik asit etil alkol esteri veya borik asit metil alkol esteri takma gerçeklestirilmesi ile DSZ”yi de içeren karisimin eldesi (17.2), Vakumlu ortamda (12) süzme isleminin gerçeklestirilmesi (B) ve ksilenden uzaklastirilmis Süzüntünün (18.2) eldesi, Süzüntünün (18.2) üzerine Süzüntünün (18.2) hacimce 1-3 kati diklorometan (19) eklenmesi ile yikama yapilmasi (G) ve süzüntü eldesi (20.2), kuruyan karisimin (22.2) vakumlu ortamda (12) oda sicakligina (4) sogutulmasi, Yukaridaki islem basamaklarinin sonucunda DSZB (23.2) eldesi islem basamaklarini içermesidir. . Bir kromatografik ekstraksiyon (SPE) kartusu olup özelligi, dolgu maddesi olarak DAZB veya DSZB içermesidir. . Bir yüksek basinçli sivi kromatografisi (HPLC) kolonu olup özelligi, dolgu maddesi olarak DAZB veya DSZB içermesidir. . Bir renklendirici-seker karisiminin saflastirma yöntemi olup özelligi, DAZB veya DSZB içeren 3-20 cc hacimli SPE kartusunun birim hacmine 0,1 9 DAZB veya DSZB doldurulmasi, her bir kartustan 3-5 hacim kadar 1-3 d/s hizinda metanol ve saf su geçirilerek sartlandirma yapilmasi, DSZB veya DAZB miktarinin %1-5'i olacak sekilde seker-renklendirici karisiminin 0,5-2 d/s akis hizinda kartusa yükleme yapilmasi, Kartus hacminin yaklasik 1/31ü kadar sirasiyla metanol ve hekzan geçirilerek yikanmasi, 0,5-2 d/s akis hizinda 1-4 mL 0,1 M asetat tampon çözeltisi eklenerek elüsyon yapilmasi islem adimlarini içermesidir.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2018/19830A TR201819830A2 (tr) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | Bor türevli̇ kromatografi̇k dolgu maddesi̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇ |
| PCT/IB2019/060829 WO2020128774A1 (en) | 2018-12-19 | 2019-12-16 | Development of boron derivative chromotographic filling material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TR2018/19830A TR201819830A2 (tr) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | Bor türevli̇ kromatografi̇k dolgu maddesi̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TR201819830A2 true TR201819830A2 (tr) | 2020-07-21 |
Family
ID=69165418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TR2018/19830A TR201819830A2 (tr) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | Bor türevli̇ kromatografi̇k dolgu maddesi̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| TR (1) | TR201819830A2 (tr) |
| WO (1) | WO2020128774A1 (tr) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112299443B (zh) * | 2020-11-25 | 2022-03-18 | 上海绿强新材料有限公司 | 一种用于吸附VOCs的高硅ZSM-5分子筛及其制备方法与应用 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2517945A (en) | 1947-03-19 | 1950-08-08 | Du Pont | Polymeric organosilanol-boronic acid reaction products and method for making same |
| US4152509A (en) | 1976-09-30 | 1979-05-01 | The Foundation: The Research Institute For Special Inorganic Materials | Borosiloxane polymers and a method for producing the same |
| US4572742A (en) * | 1983-09-28 | 1986-02-25 | The Graver Company | Precoat filter and method for neutralizing sugar syrups |
| US4767728A (en) | 1986-07-30 | 1988-08-30 | The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration | Boron-containing organosilane polymers and ceramic materials thereof |
| US5130343A (en) | 1991-03-13 | 1992-07-14 | Cornell Research Foundation, Inc. | Process for producing uniform macroporous polymer beads |
| US5231115A (en) | 1991-12-19 | 1993-07-27 | The Dow Chemical Company | Seeded porous copolymers and ion-exchange resins prepared therefrom |
| JP3628493B2 (ja) | 1997-09-19 | 2005-03-09 | 株式会社資生堂 | 液体クロマトグラフィー用ポリマー充填剤の製造方法及びポリマー充填剤 |
| JP4818619B2 (ja) * | 2005-03-03 | 2011-11-16 | 独立行政法人科学技術振興機構 | ナノポーラスゼオライト触媒表面を持つ触媒の調製方法 |
-
2018
- 2018-12-19 TR TR2018/19830A patent/TR201819830A2/tr unknown
-
2019
- 2019-12-16 WO PCT/IB2019/060829 patent/WO2020128774A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2020128774A1 (en) | 2020-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2948108T3 (es) | Procedimiento para la síntesis de un tipo de tamiz molecular compuesto de FER/MOR | |
| CN104549183B (zh) | 硅胶色谱填料及其制备方法 | |
| CN103041792B (zh) | 一种氨基甲酸酯型液相色谱固定相及其制备方法 | |
| CN103212386A (zh) | 一种高纯全多孔硅胶键合色谱固定相的制备方法 | |
| CN106629761A (zh) | 一种ssz‑13分子筛的合成方法 | |
| CN102921193A (zh) | 以β-环糊精为键合固定相的毛细管电色谱柱的制备方法及在手性药物分离中的应用 | |
| Liang et al. | CHA-type zeolites with high boron content: Synthesis, structure and selective adsorption properties | |
| CN102627296A (zh) | 一种zsm-35分子筛的制备方法 | |
| CN106925213A (zh) | 用于正构烷烃吸附分离吸附剂及其制备方法 | |
| TR201819830A2 (tr) | Bor türevli̇ kromatografi̇k dolgu maddesi̇ni̇n geli̇şti̇ri̇lmesi̇ | |
| CN1096496A (zh) | 以二乙胺为模板剂合成磷酸硅铝分子筛 | |
| CN101003380B (zh) | 一种多级孔道zsm-5沸石的合成方法 | |
| CN101326121A (zh) | 制备硅酸盐的方法 | |
| CN105080517A (zh) | 一种杂化介孔硅胶基质涂覆型多糖类手性固定相及制备方法 | |
| CN100386142C (zh) | 一种合成键合型多糖类手性固定相的方法 | |
| EP4371939A1 (en) | Silicate material zeo-2 and silicate molecular sieve zeo-3 and synthesis method therefor and use thereof | |
| EP2846889A1 (en) | Purification of chlorosilanes using chromatography | |
| RU2491989C1 (ru) | Способ получения мезопористого сорбента | |
| CN103230771B (zh) | 一种锆掺杂的多孔异质介孔酸性材料及其制备方法 | |
| KR101648654B1 (ko) | 향상된 쿠멘 제조용 촉매 및 그의 제조 방법 및 사용 방법 | |
| Hsiao et al. | Enantioselective addition of diethylzinc to benzaldehyde over mesoporous SBA-15 functionalized with chiral proline derivatives | |
| TW201808449A (zh) | 脫水用固體觸媒及由甘露糖醇製造2,5-脫水山梨醇和/或去水甘露糖醇的方法、沸石的用途、酸型β-沸石的用途、Y型沸石的用途 | |
| CN103752293B (zh) | 双脲基/脲基-氨基甲酸酯型液相色谱固定相及其制备方法 | |
| Volpe et al. | Oligomerization of vinyl monomers. 24. Anionic oligomerization of methyl methacrylate in tetrahydrofuran and toluene | |
| CN101271087B (zh) | 高效液相色谱法分离测定地西他滨及其对映异构体的方法 |