Ushbu tadqiqot damlangandan keyin tashlab yuboriladigan qora choy qoldigʻini geterogen katalizator xomashyosiga aylantirib, chiqindi oziq-ovqat moyidan biodizel ishlab chiqarishni oʻrganadi. Tadqiqotchilar choy chiqindisini avval sulfat kislota bilan sulfonlab, S.BT deb nomlangan kislotali materialni hosil qilgan, soʻng bu materialni NaOH yoki KOH bilan ishlov berib, mos ravishda NaS.T va KS.T katalizatorlarini tayyorlagan. Maqsad sirtida saqlanib qolgan kislotali oltingugurt/kislorod funksiyalarini ishqoriy metall bilan bogʻliq faol markazlar bilan bitta qattiq materialda birlashtirib, ham erkin yogʻ kislotalari esterifikatsiyasini, ham triglitseridlar transesterifikatsiyasini qoʻllab-quvvatlay oladigan qayta foydalaniladigan katalizator yaratishdir.

Eksperimental optimallashtirishda har ikki katalizator uchun eng yuqori oʻlchangan biodizel unumlari 3 ogʻirlik % katalizator, 10:1 metanol/moy mol nisbati, 40 °C va 45 daqiqa sharoitida olindi. NaS.T bilan unum %98,7, KS.T bilan esa %97,8 boʻldi. NaS.T ning BET sirt maydoni 59,7 m²/g, KS.T ning esa 47,6 m²/g deb oʻlchandi. Avvalgi faqat sulfonlangan S.BT katalizatori %97,3 konversiya uchun 50 °C va 70 daqiqa talab qilgan boʻlsa, yangi katalizatorlar pastroq harorat va qisqaroq vaqt bilan oʻxshash yoki biroz yuqoriroq natija berdi.

Kinetik maʼlumotlar oʻrganilgan sharoitlarda ko‘rinma ravishda psevdobirinchi tartibli modelga mos keldi va har ikki katalizatorda R² qiymatlari 0,90 dan yuqori boʻldi. Ko‘rinma aktivatsiya energiyasi NaS.T uchun 11,71 kJ/mol, KS.T uchun 24,56 kJ/mol deb hisoblandi. Mualliflar bu past qiymatlarni faqat kimyoviy bogʻlar oʻzgarishi emas, balki geterogen moy–metanol–qattiq modda tizimidagi diffuziya va massa almashinuvi taʼsirlari ham kuzatilgan kinetikaga muhim hissa qoʻshayotganining belgisi sifatida talqin qiladi.

Qayta foydalanish sinovida NaS.T ning biodizel unumi birinchi siklda %98,7 boʻlgan boʻlsa, beshinchi siklda %85,2 gacha; KS.T ning unumi esa %97,8 dan %81,2 gacha kamaydi. Demak, katalizatorlar besh marta foydalanishdan soʻng funksiyasini butunlay yoʻqotmadi, biroq sezilarli deaktivatsiya yuz berdi. Tadqiqotda bu yoʻqotish sirt ifloslanishi, faol markazlarning qisman toʻsilishi hamda Na/K bilan bogʻliq sirt turlarining yuvilib ketishi kabi ehtimoliy mexanizmlar bilan izohlanadi. Ammo ishlatilgan katalizatorlarda qayta XRD, FTIR, BET yoki SEM xarakterizatsiyasi oʻtkazilmagani sababli deaktivatsiya mexanizmi bevosita eksperimental tasdiqlanmagan.

Turkiya nuqtai nazaridan tadqiqot ikki alohida chiqindi oqimini birgalikda baholashi bilan eʼtiborlidir: ishlatilgan choy qoldigʻi katalizator xomashyosiga, chiqindi oziq-ovqat moyi esa biodizelga aylantiriladi. Biroq natijalarni Turkiyada tijoriy biodizel ishlab chiqarishga bevosita koʻchirish uchun mahalliy chiqindi moy tarkibi, choy chiqindisining oʻzgaruvchanligi, katalizator ishlab chiqarish tannarxi, metanolni qayta tiklash, kimyoviy moddalar sarfi, oqova suv hosil boʻlishi, uzluksiz reaktor samaradorligi, dvigatel sinovlari va hayotiy sikl taʼsirlari alohida oʻrganilishi kerak. Tadqiqot laboratoriya miqyosida yuqori konversiyani koʻrsatadi; sanoat iqtisodiy maqsadga muvofiqligi yoki toʻliq ekologik ustunlikni oʻzi yolgʻiz isbotlamaydi.

Nega qora choy chiqindisi katalizator xomashyosi sifatida ishlatildi?

Geterogen biodizel katalizatorlarining muhim afzalliklaridan biri reaksiya oxirida suyuq fazadan ajratilishi va qayta ishlatilishi mumkinligidir. Biroq yuqori sifatli katalizator tashuvchilarini tayyorlash xarajat va energiya talab qilishi mumkin. Shu sababli tadqiqotchilar lignosellyulozali va polifenolik tuzilishga ega qora choy chiqindisini arzon uglerodli katalizator matritsasi sifatida baholagan.

Tadqiqotda ishlatilgan qora choy qoldigʻi Misrning Beni-Suef hududidagi mahalliy manbadan olingan. Katalizator prekursorini avval 100 °C dagi toza suvda takroran qaynatib eruvchan pigmentlar va qoldiqlardan tozalashgan, soʻng 70 °C da 24 soat quritib, taxminan 25–100 µm zarracha oʻlchamigacha maydalashgan.

Katalizator qanday tayyorlandi?

Birinchi bosqichda 10 g quritilgan choy kukuni %95 konsentrlangan H₂SO₄ bilan 100 °C da 3 soat reaksiyaga kiritilgan. Mahsulot yuvish suvi neytral boʻlguncha yuvilgan, 70 °C da 5 soat quritilgan va S.BT deb nomlangan.

Ikkinchi bosqichda alohida-alohida 10 g S.BT namunasi:

• 100 mL, 5 M NaOH yoki
• 100 mL, 5 M KOH

bilan 100 °C da, 500 rpm aralashtirish ostida 5 soat ishlov berilgan. Neytrallash va quritishdan soʻng NaOH bilan modifikatsiyalangan katalizator NaS.T, KOH bilan modifikatsiyalangan katalizator esa KS.T deb nomlangan.

Sulfonlash va ishqoriy ishlov sirtni qanday oʻzgartirdi?

XRD natijalari xom choy asosan tartibsiz uglerodli tuzilishga ega ekanini koʻrsatgan boʻlsa, sulfonlashdan soʻng oltingugurt tutuvchi turlar bilan bogʻliq yangi strukturaviy xususiyatlar paydo boʻlgan. NaOH va KOH ishlovlaridan keyin tuzilma yanada tartibsizlashgan va NaS.T da natriy sulfat, KS.T da esa kaliy sulfat bilan bogʻliq kristall akslanishlar kuzatilgan.

FTIR natijalarida sulfonlashdan keyin S=O, O=S=O va C–S tebranishlari bilan bogʻliq polosalar paydo boʻlgan. Ishqoriy ishlov bu polosalarning intensivligi va joylashuvini oʻzgartirgan; tadqiqotchilar buni Na/K bilan bogʻliq sulfat yoki sulfonat sirt turlarining hosil boʻlishi bilan izohlagan.

Boehm titrlashida umumiy kislotali funksiyalar zichligi:

• xom qora choyda 1,80 mmol/g,
• S.BT da 34,60 mmol/g,
• NaS.T da 1,32 mmol/g,
• KS.T da 1,49 mmol/g

deb xabar qilingan. Ishqoriy ishlov kuchli kislotali funksiyalarning katta qismini neytrallagan yoki oʻzgartirgan; shunga qaramay, karboksil, lakton va fenol kislotali funksiyalarining bir qismi saqlanib qolgan.

Muhim usuliy cheklov: tadqiqotchilar bu natijalarni bifunksional kislota–asos sirt xulqini qoʻllab-quvvatlovchi dalil sifatida talqin qiladi; biroq tadqiqot kislota va asos faol markazlarini bevosita miqdoriy aniqlaydigan NH₃-TPD yoki CO₂-TPD tahlilini oʻtkazmagan. Shu sababli “bifunksionallik” xarakterizatsiya va katalitik xulqning birgalikdagi talqiniga asoslanadi.

Sirt maydoni qanday oʻzgardi?

SEM tasvirlarida ishqoriy ishlovdan soʻng yanada gʻadir-budur, parchalangan va sirtida toʻplanmalar boʻlgan morfologiya koʻrinadi. NaS.T ning yuqoriroq sirt maydoni tadqiqotchilarning NaS.T umumiy katalitik unumining KS.T dan biroz yuqori boʻlishiga bergan izohlaridan biridir.

Chiqindi oziq-ovqat moyi qanday qilib biodizelga aylantirildi?

Chiqindi oziq-ovqat moyi asosan ishlatilgan kungaboqar moyidan iborat. Moy mahalliy restoranlardan yigʻilgan, qattiq oziq-ovqat qoldiqlari filtrlab tashlangan va suvini chiqarish uchun qizdirilgan. Manbada moy C18 toʻyinmagan yogʻ kislotalariga boy ekani, ayniqsa linolein va olein kislotalari ustunligi qayd etilgan; batafsil yogʻ kislotalari foizlari Supplementary Table S1 ga qoldirilgan.

Transesterifikatsiya tajribalari qaytarma sovutkichli borosilikat shisha reaktorda oʻtkazilgan. Har bir tajribada oldindan ishlov berilgan 40 mL chiqindi moy belgilangan katalizator miqdori va metanol bilan reaksiyaga kiritilgan.

Oʻrganilgan oʻzgaruvchilar diapazoni quyidagicha:

Reaksiya oxirida qattiq katalizator filtrlab ajratilgan, suyuq aralashma ajratish voronkasida 24 soat saqlangan, yuqori biodizel fazasi olingan va qoldiq metanol 70 °C da 240 daqiqa quritish orqali chiqarilgan. FAME miqdori va konversiya Agilent 7890A gaz xromatografi yordamida baholangan.

Manba biodizel unumini:

\[ Y(\%)= \frac{ m_{\mathrm{biodiesel}}\times C_{\mathrm{FAME}} }{ m_{\mathrm{WCO}} } \times 100 \]

koʻrinishida hisoblaydi. Bu yerda \(C_{\mathrm{FAME}}\) ishlab chiqarilgan biodizeldagi FAME fraksiyasidir.

Eng yuqori eksperimental biodizel unumi qancha edi?

Eksperimental jihatdan eng yuqori natija har ikki katalizatorda bir xil ish sharoitida olindi:

• Harorat: 40 °C
• Vaqt: 45 daqiqa
• Katalizator: %3 ogʻirlik
• Metanol/moy: 10:1 mol/mol

Avval shu tadqiqot yoʻnalishida ishlatilgan faqat sulfonlangan S.BT katalizatori %97,3 konversiya uchun 50 °C, 70 daqiqa, %3 katalizator va 10:1 metanol/moy nisbatini talab qilgan. Demak, hozirgi ishqoriy modifikatsiyaning asosiy afzalligi faqat taxminan bir foizlik unum farqi emas, balki yuqori konversiyaga pastroq haroratda va qisqaroq vaqtda erishilishidir.

RSM modeli qanchalik yaxshi ishladi?

Tadqiqotda toʻrtta oʻzgaruvchi uchun Central Composite Rotatable Design va ikkinchi darajali Response Surface Methodology modeli qoʻllanib, har bir katalizator uchun 25 tajriba oʻtkazilgan.

Model taklif qilgan eng yuqori NaS.T yechimi %99,60 biodizel unumini prognoz qiladi. Bu sharoitlar taxminan 38,92 °C, 44,46 daqiqa, %2,87 katalizator va 5,11:1 metanol/moy nisbatidir.

%99,60 qiymati eksperimental oʻlchangan maksimum emas. Bu RSM modeli prognoz qilgan optimal qiymatdir. Bevosita eksperimental maksimum %98,7. Bu ikki raqam bir-biridan ajratilishi kerak.

Harorat va reaksiya vaqti qanday taʼsir ko‘rsatdi?

Umumiy tendensiya shundan iboratki, vaqt va harorat birgalikda oshgani sari biodizel unumi ortadi. Tadqiqotchilar buni moy qovushqoqligining kamayishi, metanol–moy kontaktining kuchayishi, diffuziyaning tezlashishi va katalitik sirtda samarali toʻqnashuvlarning tez-tez yuz berishi bilan izohlaydi.

Shu bilan birga, manba keragidan ortiq uzoq reaksiyalar qaytar reaksiyalar, FAME gidrolizi yoki erkin yogʻ kislotalari hosil boʻlishi kabi taʼsirlar orqali mahsulot sifatini pasaytirishi mumkinligiga eʼtibor qaratadi.

Nega metanol miqdori 3:1 dan yuqori saqlandi?

Triglitseridning uchta FAME molekulasiga aylanishi uchun nazariy stexiometrik nisbat 3 mol metanol / 1 mol triglitseriddir. Biroq transesterifikatsiya qaytar jarayon boʻlgani sababli ortiqcha metanol muvozanatni mahsulot tomonga siljitishi mumkin.

Tadqiqotda nisbat 5:1–10:1 oraligʻida oʻrganilgan. Metanol miqdori oshganda biodizel unumi odatda ortgan. Biroq haddan tashqari koʻp metanol glitserinning biodizel fazasida koʻproq erishiga va fazalarni ajratishni qiyinlashtirishiga ham sabab boʻlishi mumkinligi qayd etilgan.

Katalizatorning taklif qilingan ishlash mexanizmi qanday?

Manbaga koʻra reaksiya uchta asosiy triglitserid oʻzgarishidan iborat:

\[ TG + CH_3OH \rightleftharpoons DG + FAME \]

\[ DG + CH_3OH \rightleftharpoons MG + FAME \]

\[ MG + CH_3OH \rightleftharpoons GL + FAME \]

Umuman:

\[ TG+3CH_3OH \rightleftharpoons GL+3FAME \]

Taklif qilingan bifunksional mexanizmda ishqor bilan bogʻliq sirt sohalari metanolning faollashuvi va metoksi-simon nukleofil turlarning hosil boʻlishini qoʻllab-quvvatlaydi. Bu turlar triglitseridning karbonil uglerodiga hujum qilib FAME hosil qiladi.

Sirtida saqlanib qolgan sulfonik va kislorodli kislotali guruhlar esa karbonil qutblanishiga va chiqindi moydagi erkin yogʻ kislotalarining esterifikatsiyasiga hissa qoʻshishi mumkinligi taklif etiladi:

\[ RCOOH+CH_3OH \rightleftharpoons RCOOCH_3+H_2O \]

Bu mexanizm taklif qilingan sirt reaksiyasi sxemasidir. Tadqiqot reaksiya oraliq mahsulotlarini in-situ spektroskopiya orqali bevosita kuzatmagan.

Kinetik model nimani koʻrsatdi?

Kinetik tajribalar %3 katalizator yuklamasi va 10:1 metanol/moy nisbatida 20, 30 va 40 °C da oʻtkazilgan. Metanol katta ortiqcha miqdorda boʻlgani uchun uning konsentratsiyasi taxminan doimiy deb qabul qilingan va ko‘rinma kinetika:

\[ -\ln(1-X)=k_{\mathrm{app}}t \]

koʻrinishidagi psevdobirinchi tartibli modelga moslashtirilgan.

40 °C da KS.T ning ko‘rinma tezlik konstantasi NaS.T nikidan taxminan %2,7 yuqori. Shunga qaramay, NaS.T ning yakuniy biodizel unumi yuqoriroq. Manba buni sirt maydoni, faol markazlarga kirish imkoniyati, adsorbsiya/desorbsiya xulqi va energiya toʻsigʻi kabi bir nechta omilning birgalikdagi taʼsiri bilan izohlaydi.

Aktivatsiya energiyalari nimani anglatadi?

Arrhenius tahlilida:

NaS.T ancha past ko‘rinma energiya toʻsigʻiga ega boʻlsa, KS.T ning pre-eksponensial omili yuqoriroq. Biroq bular sof kimyoviy reaksiya konstantalari sifatida qaralmasligi kerak. Moy, metanol va qattiq katalizatorning geterogen tuzilishi tufayli aralashtirish, fazalar kontakti, diffuziya, adsorbsiya va desorbsiya taʼsirlari oʻlchangan ko‘rinma kinetikaga kiradi.

Termodinamik aktivatsiya parametrlari nimani koʻrsatdi?

Musbat ΔH* qiymatlari oʻtish holatini hosil qilish uchun energiya zarurligini, manfiy ΔS* esa faollashgan kompleks boshlangʻich tizimga nisbatan tartibliroq ekanini koʻrsatadi.

Aktivatsiyaning Gibbs erkin energiyalari haroratga bogʻliq ravishda:

• NaS.T: 27,29–28,13 kJ/mol
• KS.T: 29,61–30,12 kJ/mol

oraligʻidadir.

Ilmiy talqin ogohlantirishi: bu yerda hisoblangan ΔG* reaksiyaning umumiy Gibbs erkin energiya oʻzgarishi emas. Musbat ΔG* faqat oʻtish holatiga yetish uchun aktivatsiya toʻsigʻi mavjudligini bildiradi. Bu raqamlardan biodizel hosil boʻlish reaksiyasining umuman “oʻz-oʻzidan borishi” yoki “oʻz-oʻzidan bormasligi” haqida xulosa chiqarib boʻlmaydi.

Besh marta foydalanishdan soʻng katalizator qanday holatda qoldi?

Har bir sikldan keyin katalizator filtrlab olingan, toza suv bilan yuvilgan va 60 °C da 10 soat quritilib qayta ishlatilgan.

Beshinchi sikl oxirida boshlangʻich faollikning NaS.T uchun %86,3 i, KS.T uchun %83,0 i saqlangan. NaS.T qayta foydalanish jihatidan ham biroz yaxshiroq natija koʻrsatgan.

Ammo tadqiqot ishlatilgan katalizatorlarda sikldan keyin XRD, FTIR, BET yoki SEM tahlilini oʻtkazmagan. Shu sababli faol markazlarning yoʻqolishi, sirtning tiqilib qolishi yoki Na/K turlarining chiqib ketishi kabi deaktivatsiya izohlari ehtimoliy mexanizmlardir; ular bevosita xarakterizatsiya bilan isbotlanmagan.

Ishlab chiqarilgan biodizelning yoqilgʻi xususiyatlari qanday edi?

Manba bu qiymatlarni ASTM D6751 va EN 14214 bilan taqqoslab, asosiy yoqilgʻi xususiyatlari belgilangan chegaralarda ekanini xabar qiladi. Biroq tadqiqot dvigatelda yonish, emissiya, injektor chidamliligi yoki uzoq muddat saqlash sinovini oʻtkazmagan.

Tadqiqot qoʻllab-quvvatlaydigan xulosalar

• Qora choy chiqindisi sulfonlash va undan keyingi NaOH/KOH ishlovi bilan qayta foydalaniladigan geterogen katalizatorlarga aylantirilgan.
• NaS.T ning BET sirt maydoni 59,7 m²/g, KS.T ning esa 47,6 m²/g boʻlgan.
• Chiqindi oziq-ovqat moyidan eksperimental biodizel unumi NaS.T bilan %98,7, KS.T bilan %97,8 ga yetgan.
• Bu natijalar 40 °C, 45 daqiqa, %3 katalizator va 10:1 metanol/moy nisbatida olingan.
• NaS.T va KS.T avvalgi S.BT tizimiga qaraganda pastroq haroratda va qisqaroq vaqtda yuqori konversiyani taʼminlagan.
• Ko‘rinma kinetika oʻrganilgan sharoitlarda psevdobirinchi tartibli modelga yaxshi mos kelgan.
• NaS.T ning ko‘rinma aktivatsiya energiyasi KS.T nikidan pastroq topilgan.
• Har ikki katalizator besh marta foydalanilgandan keyin ham sezilarli faollikni saqlagan.

Tadqiqot isbotlamagan yoki bevosita tasdiqlamagan xulosalar

• Tadqiqot sanoat miqyosidagi uzluksiz biodizel ishlab chiqarish korxonasini namoyish etmaydi.
• %99,60 unum eksperimental maksimum emas, RSM modelining prognozidir.
• Past ko‘rinma aktivatsiya energiyalarini faqat sof kimyoviy reaksiya toʻsigʻi sifatida talqin qilib boʻlmaydi.
• Bifunksional kislota–asos markazlari NH₃-TPD/CO₂-TPD bilan bevosita miqdoriy aniqlanmagan.
• Besh sikldagi deaktivatsiyaning fizik sababi ishlatilgan katalizatorni xarakterizatsiya qilish bilan tasdiqlanmagan.
• Katalizator narxining taxminiy %70 kamayishi keng qamrovli korxona darajasidagi texnoiqtisodiy tahlil natijasi emas.
• Umumiy biodizel ishlab chiqarish tannarxining %4–7 kamayishi haqidagi baho sanoat namoyishi bilan tasdiqlanmagan.
• Hayotiy sikl tahlili oʻtkazilmagan.
• Ishlab chiqarilgan yoqilgʻi haqiqiy dizel dvigatelida ishlash yoki emissiya sinovidan oʻtkazilmagan.
• Musbat ΔG* qiymatlari umumiy transesterifikatsiya reaksiyasining oʻz-oʻzidan borish ko‘rsatkichi emas.

Tadqiqot usuli va natijalari

Tadqiqot dizaynining qisqacha mazmuni

NaS.T va KS.T ning bevosita taqqoslanishi

Umuman olganda, NaS.T KS.T ga qaraganda yuqoriroq sirt maydoni, biroz yuqoriroq yakuniy eksperimental unum, pastroq ko‘rinma energiya toʻsigʻi va beshinchi siklda yuqoriroq faollik saqlanishini koʻrsatgan.

Statistik model talqinining chegarasi

RSM modeli oʻrganilgan tajriba diapazonida yuqori moslik koʻrsatadi; biroq model prognozlari tajriba sohasi tashqarisiga umumlashtirilmasligi kerak. Xususan, NaS.T uchun %99,60 prognozi haqiqiy eksperimental tasdiqsiz aniq ishlab chiqarish unumi sifatida qabul qilinmaydi.

Kinetik natijalarni talqin qilish chegarasi

Tadqiqotning oʻz ifodasiga koʻra \(k_{\mathrm{app}}\) va E_a “apparent”, yaʼni ko‘rinma parametrlardir. Reaktor ichidagi moy–metanol faza kontakti, aralashtirish, katalizator zarrachasiga diffuziya, sirt adsorbsiyasi va mahsulot desorbsiyasi oʻlchangan qiymatlarga taʼsir qilishi mumkin. Shu sababli bu qiymatlar intrinsik faol markaz kinetikasi sifatida baholanmasligi kerak.

Qayta foydalanish tahlilini talqin qilish chegarasi

Besh sikl katalizatorning qayta ishlatilishi mumkinligini koʻrsatadi; biroq sanoat xizmat muddati haqida xulosa chiqarish uchun besh sikl yetarli emas. Bundan tashqari, ishlatilgan katalizatorning sirt maydoni, kimyoviy funksiyalari va Na/K sizib chiqishi oʻlchanmagani uchun haqiqiy deaktivatsiya yoʻli noaniq qoladi.

Manba va usul haqida izoh

Toʻliq asl sarlavha:Upcycling black tea waste into a bifunctional catalyst for efficient biodiesel production from waste cooking oil with kinetic and thermodynamic insights.

Mualliflar, manbadagi tartibda: May N. Bin Jumah; Amna M. Farhan; Ahmed A. Allam; Mostafa R. Abukhadra; Stefano Bellucci.

Masʼul mualliflar: Mostafa R. Abukhadra va Stefano Bellucci.

Muassasalar: Department of Biology, College of Science, Princess Nourah bint Abdulrahman University, Riyadh, Saudi Arabia; Department of Chemistry, Faculty of Science, Beni-Suef University, Egypt; Department of Biology, College of Science, Imam Mohammad Ibn Saud Islamic University, Riyadh, Saudi Arabia; Geosciences Department, College of Science, United Arab Emirates University, Al Ain, United Arab Emirates; Qi S.r.l., Pomezia, Italy; Universidad Ecotec, Samborondón, Ecuador; Nano Research Laboratory, Excellent Center, Baku State University, Baku, Azerbaijan.

Manba turi va nashr holati: Yuklangan manba Scientific Reports tomonidan qabul qilingan va nashriyot tomonidan erta kirish uchun taqdim etilgan tahrirdan oldingi Article in Press versiyasidir. Manbada “unedited version” ogohlantirishi bor va yakuniy nashrdan oldin tahririy oʻzgarishlar qilinishi mumkinligi aniq qayd etilgan.

Taqriz holati: Tadqiqot Scientific Reports tomonidan qabul qilingan tadqiqot maqolasidir. Qabul sanasi 23 Iyun 2026.

Kelib tushgan sana: 3 Aprel 2025.

Onlayn nashr sanasi: 1 Iyul 2026.

Jurnal:Scientific Reports.

Nashriyot: Springer Nature.

DOI: 10.1038/s41598-026-59700-7.

Rasmiy havola:https://doi.org/10.1038/s41598-026-59700-7.

Litsenziya: Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International — CC BY-NC-ND 4.0. Litsenziya notijoriy ulashishni muayyan shartlar asosida mumkin qiladi, biroq maqoladan moslashtirilgan materialni ulashishga ruxsat bermaydi. Shu sababli Verianla mazmunida asl manba rasmlari oʻzgartirilib qayta ishlatilmagan, maʼlumotlar matn va original HTML jadvallari bilan tushuntirilgan.

Moliyalashtirish: Tadqiqot Princess Nourah bint Abdulrahman University Researchers Supporting Project PNURSP2026R737 tomonidan qisman qoʻllab-quvvatlangan. Shuningdek, Italiya Universitet va Tadqiqot vazirligining FISA 2023 doirasidagi FISA-2023-00229 “Advanced Composite nanomaterials for WAter Management” loyihasi yordami ham bildirilgan.

Manfaatlar toʻqnashuvi: Mualliflar manfaatlar toʻqnashuvi yoʻqligini bildirgan.

Maʼlumotlarning mavjudligi: Maʼlumotlar asosli talab boʻyicha masʼul muallifdan taqdim etilishi qayd etilgan.

Sunʼiy intellektdan foydalanish bayonoti: Mualliflar maqolani tayyorlash davomida tilni tahrirlash va sxematik rasmlarni yaxshilash uchun sunʼiy intellekt vositalaridan foydalanganini; barcha chiqishlarni tekshirganini va yakuniy mazmun uchun javobgarlikni oʻz zimmasiga olganini bildiradi.

Oldingi tadqiqot bilan bogʻliqlik: Tadqiqot guruhi avval qora choy chiqindisini faqat sulfonlab, S.BT deb nomlangan geterogen kislotali katalizatorni ishlab chiqqan. Hozirgi tadqiqotning yangiligi S.BT ni NaOH yoki KOH bilan ikkinchi marta modifikatsiyalab NaS.T va KS.T tuzilmalariga aylantirish va ularni pastroq harorat/qisqaroq reaksiya vaqtida sinashdir.

Qoʻshimcha material chegarasi: Chiqindi oziq-ovqat moyining batafsil yogʻ kislotalari tarkibi Supplementary Table S1 ga yoʻnaltirilgan. Yuklangan asosiy manbada ushbu jadvalning batafsil foizlari mavjud boʻlmagani sababli Verianla matniga manbada koʻrinmaydigan nisbatlar qoʻshilmagan.

Bifunksionallik ogohlantirishi: NaS.T va KS.T ning kislota–asos bifunksional tuzilishi XRD, FTIR, Boehm titrlashi, BET, SEM va katalitik xulqning umumiy talqiniga asoslanadi. NH₃-TPD yoki CO₂-TPD tahlili bevosita oʻtkazilmagan.

Termodinamik ogohlantirish: Manba abstraktida ΔG* qiymatlari “feasibility and spontaneity” bilan bogʻlangan boʻlsa-da, batafsil usul va natijalar boʻlimi ΔG* aktivatsiyaning Gibbs erkin energiyasi ekanini toʻgʻri tushuntiradi. Musbat ΔG* qiymati faqat oʻtish holatiga yetish uchun energiya toʻsigʻi borligini koʻrsatadi; u umumiy reaksiyaning termodinamik oʻz-oʻzidan borishini belgilamaydi.

Iqtisodiy talqin chegarasi: Qora choy chiqindisi nol xarajatli prekursor deb qabul qilinganda katalizator tayyorlash tannarxi anʼanaviy oksid asosli geterogen katalizatorlarga nisbatan kamida %70 past va umumiy biodizel ishlab chiqarish tannarxi taxminan %4–7 kamayishi mumkinligi baholanadi. Biroq tadqiqot batafsil texnoiqtisodiy tahlil, pilot miqyosdagi xarajat hisob-kitobi yoki hayotiy sikl tahlilini oʻtkazmagan.

Ilmiy mazmun chegarasi: Ushbu Verianla maqolasidagi tajriba protseduralari, tenglamalar, katalizator xususiyatlari, RSM natijalari, kinetik va termodinamik qiymatlar, qayta foydalanish natijalari hamda yoqilgʻi xususiyatlari faqat oʻrganilgan tadqiqotga asoslanadi. Tashqi tekshiruv faqat bibliografik identifikatsiya, DOI va nashr holati uchun ishlatilgan.