در اين طرح استفاده از روش خشك كن پاششي براي ميكرو كپسول دار كردن روغن هسته اناربراي اولين بار در كشور مورد مطالعه قرار گرفت. روغن هسته انار از شركت زيت كرمان تهيه شد. آزمايشات اوليه جهت انتخاب بهترين ديواره انجام شد و سپس طراحي انجام آزمايش هاي ميكروكپسوله كردن روغن هسته انار با استفاده از روش RSM با 17 آزمايش براي مخلوط دو نوع ديواره (صمغ عربي و سديم كازئينات) و ( صمغ عربي و مالتودكسترين) صورت گرفت. سه عامل مستقل مؤثر بر فرآيند شامل غلظت سديم كازئينات در مخلوط ديوارهX1))، در صد جامد امولسيون X2)) . نسبت غلظت روغن به ميزان جامد امولسيون (X3) با سه سطح در محدوده دامنه )20 -5% , X1( ) 30-10%) X2 و (30-10%) X3 در نظر گرفته شد و آزمايش ها براي دستيابي به شرايط بهينه انجام پذيرفت. در شرايط بهينه راندمان ميكروكپسوله شدن(MEY) معادل 90% و كارآيي ميكروكپسوله شدن (MEE) معادل 85 % و مقادير 48/13% X1 =،30% X2= و10% X3= بدست آمد. سري دوم آزمايشات با مخلوط ديواره صمغ عربي و مالتودكسترين انجام شد. در اين مورد نيزميكروكپسوله كردن روغن هسته انار با 17 ْآزمايش انجام شد و سه عامل مستقل مؤثر بر فرآيند شامل غلظت مالتودكسترين در مخلوط ديوارهX1))، در صد جامد امولسيون X2)) . نسبت غلظت روغن به ميزان جامد امولسيون (X3) با سه سطح در محدوده دامنه) 30-10% , X1( ( 30-10%( X2و) 30-10%( X3 در نظر گرفته شد. شرايط بهينه با اين مخلوط ديواره نيز تعيين شد. در شرايط بهينه راندمان ميكروكپسوله شدن (MEY) معادل 84% و كارآيي ميكروكپسوله شدن (MEE) معادل 61% با 18/3% X1 =،81/36% X2= و81/36% X3= بدست آمد. مقايسه راندمان و كارايي ميكروكپسول ها و مورفولوژي كپسولها نشان داد كه مخلوط سديم كازئينات و صمغ عربي براي ميكروكپسوله كردن روغن هسته انار مناسب بوده است. ميانگين قطر ذرات ميكروكپسوله شده با روش پايش ميكروسكوپي الكتروني (SEM) اندازه گيري شد كه در مورد ميكروكپسولهاي سديم كازئيناتي معادل 6-4 ميكرون و در مورد ميكروكپسول هاي مالتو دكسترين معادل 17-11 ميكرون تعيين شد. تصاوير SEM در مورد پودرهاي تهيه شده با مالتودكسترين بسيار كروي بوده حال آنكه پودرهاي تهيه شده با سديم كازئينات به شكل كروي با تورفتگي همراه است. پروفايل اسيدهاي چرب روغن هسته اناربا روش GC-FID قبل و بعد از ميكرو كپسوله كردن آناليز شد و نشان دهنده يكساني پروفايل اسيدهاي موجود است. آزمايشات مربوط به پايداري ميكروكپسول ها در شرايط تسريع با رنسيمت انجام گرفت .نتايج نشان داد كه پايداري روغن موجود در ميكروكپسول تهيه شده با سديم كازيئنات پايدارتر از نمونه پوشش داده شده با مالتودكسترين و همچنين روغن فاقد پوشش بوده است

در اين تحقيق ما اتيل استات را با استفاده از كاتاليزگر نانوساختار سيليكاتي مزوحفره اصلاح شده تهيه كرديم. نانوكاتاليزگر تهيه شده بر پايه SBA-15 مي باشد. كاتاليزگر مورد استفاده ناهمگن بوده كه نسبت به كاتاليزگرهاي همگن براحتي جداسازي مي شود و داراي قابليت، بازيافت و استفاده مجدد مي باشد. اين روش همچنين شامل مزايايي چون سادگي مراحل انجام كار، گزينش پذيري بالا و سازگاري با محيط زيست مي باشد.

اين اختراع در رابطه با اكسيداسيون گزينشي سولفيدها (RSRʹ) به سولفون ها (RSO2Rʹ) با استفاده از يك نانوكاتاليزور سيليكاتي مزوحفره ي اصلاح شده ي هتروژن و قابل بازيافت ميباشد. همواره اكسايش سولفيدها به سولفونها به علت اهميت فوق العاده آنها در داروهاي سنتزي، سم-هاي مختلف، تركيبات طبيعي و ... واكنشي مورد توجه در شيمي آلي بوده است. روشها و كاتاليزورهاي زيادي براي اكسيداسيون سولفيدها گزارش شده است. اگرچه بعضي از كاتاليزورهاي گزارش شده داراي فعاليت خوبي هستند اما از مشكلات اصلي آنها ميتوان به عدم سازگاري با محيط زيست، مشكلات مربوط به جداسازي آنها از مخلوط واكنش و عدم گزينشگري اين كاتاليزورها اشاره كرد. در اين اختراع، آلكيل و آريل سولفيدها در حضور پراكسيدهيدروژن و نانوكاتاليزور سنتزي WO4=@SBA-15/IL، با بهره ي بالا، مستقيما به سولفون هاي مربوطه اكسيد شدند.

اين اختراع، تركيبي است شامل كمپلكس مس II كه بر روي بستر مزومتخلخل سيليكاتي SBA-15 متصل و به عنوان كاتاليست هيبريدي براي واكنش اكسيداسيون آلدهيدها به كربوكسيليك اسيدها مورد استفاده قرار گرفته است. اكسيداسيون برخي از آلدهيدها به كربوكسيليك اسيدها از واكنش‌هاي مهم در صنعت مدرن مي‌باشد. كمپلكس فلزي سنتز شده از يك سو قابليت اتصال به فلز مس و ديگر فلزات واسطه را داشته و از سوي ديگر داراي گروه‌هاي عاملي است كه توانايي اتصال به سطح بستر كاتاليست را فراهم مي‌كند. واكنش اكسيداسيون در محيط استونيتريل و در حضور هيدروژن پراكسيد به عنوان اكسيدكننده صورت گرفت. بالاترين بازده بدست آمده از اكسيداسيون آلدهيد‌ها به كربوكسيليك اسيدها، 99 درصد مي‌باشد. خصوصيات فيزيكي و شيميايي كاتاليست مورد نظر بوسيله آناليزهاي پراش پرتو اشعه X، طيف سنجي تبديل فوريه مادون قرمز FT-IR، ميكروسكوپ الكتروني روبشيSEM ، جذب و واجذب نيتروژن BET و آناليز تجزيه حرارتي TGA مورد اندازه‌گيري قرار گرفت.

در اين اختراع ابتدا ساختار مزوپورس كربني CMK-3 را از طريق قالب گيري سخت، سنتز كرديم و پس از آن به كمك فرآيند اكسيداسيون سطحي خشك و مرطوب كه منجر به افزايش نقايص در ساختار CMK-3 مي گردد، كارايي و خواص كربوكاتاليستي آن را ارتقا داديم. در ادامه CMK-3 و دوساختار تغييريافته ي CMK-3-D و CMK-3-W را كه براثر اكسيداسيون سطحي به دست آمده بودند، از طريق آناليزهاي فيزيكوشيميايي نظير BET، BJH، XRD و SEM مورد ارزيابي و مشخصه يابي قرار داديم. سپس ساختار CMK-3 و ساختارهاي تغييريافته ي آن را به عنوان كربوكاتاليست هاي نانوراكتور در اكسيداسيون سولفيدهاي آلي به سولفوكسيد ها مورد آزمايش ومطالعه قرار داديم. اكسيداسيون سولفيدهاي آلي به سولفوكسيدها از جمله واكنش هاي حائز اهميت در صنعت مدرن مي‌باشد. براساس نتايج اوليه CMK-3-W به عنوان كربوكاتاليست ايده آل با بالاترين بازده (99<) و مدت زمان مناسب انتخاب شد. در ادامه ي بهينه سازي روش و كسب بهترين نتيجه، مصرف 2/1 اكي والان از H2O2 به عنوان اكسنده و50 درصد وزني از كربوكاتاليست در دماي اتاق و بدون حضور هيچگونه حلال آلي به عنوان بهترين شرايط محرز شد. در شرايط بهينه شده، مشتقات مختلفي از سولفيدهاي آلي با انتخابگري عالي و بازده بالا طي دو تا شش ساعت تبديل به مشتقات سولفوكسيد شدند. همچنين قابليت بازيابي و استفاده مجدد كربوكاتاليست سنتز شده تا چهار مرتبه محرز شد. در تمامي واكنش ها پيشرفت واكنش با استفاده از TLC مورد ارزيابي قرار گرفت و در انتهاي واكنش پس از استخراج حلال با دي كلرومتان، بازده ي نهايي با استفاده از GC تخمين زده شد بررسي توانايي خانواده CMK-3 به عنوان پاك ترين خانواده از كربوكاتاليست ها در اكسيداسيون سولفيدها به سولفوكسيدها براي نخستين بار در اين اختراع صورت گرفت.

در اين اختراع، يك كمپلكس جديد حاوي فلزCu (I) و ليگاند N-Benzoyl-Nʹ,Nʺ-bis(tert- butyl)phosphoric triamide (L) سنتز شد. تركيب Cu (I) به عنوان يك سايت فعال كاتاليزوري سبز و ارزان در واكنش هاي اكسيداسيون، و ليگاند نيز به عنوان تركيب فسفريك تري آميدي با فعاليت كاتاليزوري، كاتاليزور ناهمگن جديدي تشكيل داد. كمپلكس مس جديد توسط روشهاي مختلف (هدايت مولي، XRD، آناليز عنصري، طيف سنجي جرمي، FT-IR و UV-Vis) شناسايي شد. طبق اين آناليزها فرمول [CuClL2] براي كمپلكس پيشنهاد شد. اين كمپلكس براي اولين بار به عنوان كاتاليزور در اكسيداسيون الكل ها و سولفيدهاي آروماتيك مورد استفاده قرار گرفت. در اين واكنش ها، از پراكسيد هيدروژن به عنوان يك اكسنده سبز استفاده شد. واكنش اكسيداسيون بنزيل الكل در دماي °C78 با نسبت مولي سوبسترا به اكسنده 1:2.5، در زمان 4 ساعت و در حلال استونيتريل كامل شد. همچنين درصد تبديل 100 براي واكتش اكسيداسيون متيل فنيل سولفيد در دماي °C78، زمان 2 ساعت، حلال استونيتريل و با نسبت مولي سوبسترا به اكسنده 1:2، به دست آمد. همچنين عموميت كاربرد كاتاليزور نيز با انتخاب بسترهاي مختلف به اثبات رسيد. كاتاليزور در شرايط بهينه، قابليت بازيافت خوبي را نشان داد و تا 3 بار درصدهاي تبديل بالاي 70% براي واكنش هاي اكسيداسيون به دست آمد.