پروفایل استاد - دانشگاه بوعلی سینا همدان
استاد
تاریخ بهروزرسانی: 1403/08/17
جواد صاین
شیمی و علوم نفت / شیمی کاربردی
رساله های دکتری
-
اثر میدان الکتریکی پالسی بر هیدرودینامیک و انتقال جرم قطرات منفرد در فرآیند استخراج مایع - مایع
فرناز جعفری 1401چکیده: در این پژوهش، کاربرد میدان الکتریکی پالسی در تشدید انتقال جرم استخراج مایع – مایع قطرات منفرد در غیاب و در حضور نانوسیالات مورد مطالعه قرار گرفت. به این منظور، کارآیی انتقال جرم با بهرهگیری از راهکارهای متنوع استخراج شامل سیال پایه (بدون هرگونه تشدید کننده)، نانوسیالات، میدان الکتریکی پالسی و استفاده همزمان از نانوذرات و میدان الکتریکی مورد ارزیابی قرار گرفت. تعیین ضرایب انتقال جرم مستلزم داشتن اطلاع از وضعیت تعادل فازی است. به این منظور دادههای تعادلی سیستم سه جزئی مورد استفاده، آب + استیک اسید + نفت سفید، در دماهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. مشاهده شد اگرچه ضریب توزیع حلشونده با افزایش دما، افزایش مییابد اما ضریب جداسازی کاهش مییابد. دادههای تجربی با استفاده از مدلهای ضریب فعالیت NRTL و UNIQUAC مدلسازی شده و پارامترهای برهمکنش در هر دما تعیین شد. پس از دستیابی به نتایج تعادلی، ضریب انتقال جرم در استخراج مایع – مایع با قطرات منفرد برای سیستم شیمیایی ذکر شده و برای اندازه نازلهای مختلف تعیین و نتایج تجربی با استفاده از معادله کومار و هارتلند مدلسازی شد. نتایج نشان داد افزایش اندازه قطرهها، سرعت حد و ضریب انتقال جرم را افزایش میدهد. در مرحله بعد، توانایی نانوذرات مختلف شامل مگنتیت، مس، نقره، نقاط کوانتومی کربنی و نقاط کوانتومی کربنی –آهن در تشدید انتقال جرم در استخراج مایع –مایع از طریق بررسی پارامترهای هیدرودینامیک و ضرایب انتقال جرم مورد مطالعه قرار گرفت. اثر افزاینده نانوذرات به طور عمده ناشی از حرکات بروانی و حرکات تصادفی نانوذرات است. نانوذرات کوچکتر با چگالی کمتر برای دستیابی به این هدف، تواناتر هستند. در بخش دیگر، میدان الکتریکی پالسی با ولتاژ کوچکتر (ولتاژ موثر کمتر بین V.cm−116 - 2)، برای تشدید انتقال جرم تاثیرگذارتر مورد استفاده قرار گرفت. نتایج، اثر مهم میدان الکتریکی پالسی را با بیشینه افزایش 5/70 % که مربوط به ناپایداری سطحی ناشی از تناوب قطبهای میدان الکتریکی پالسی بود را آشکار کرد. مقادیر ضریب انتقال جرم اندازهگیری شده بر اساس معادله کومار و هارتلند همراه با معادله توسعه یافته ضریب افزایش برحسب متغیرهای بدون بعد ولتاژ موثر میدان الکتریکی، فرکانس و عدد رینولدز قطرهها مدلسازی شد. استفاده همزمان از نانوسیالات و میدان الکتریکی پالسی، موجب تشدید انت
خلاصه پایان نامه
-
تصفیه پساب پالایشگاه با فرآیندهای همگن فنتون و پرسولفات فعال شده با نور فرابنفش و نور خورشید
امید پوره یی 1399در این تحقیق، تصفیه پساب واقعی پالایشگاه نفت با فرآیندهای فوتوشیمیایی همگن و با استفاده از اکسندههای مختلف از قبیل پرسولفات پتاسیم، پراکسید هیدروژن و هیپوکلریت سدیم با استفاده از دو منبع انرژی لامپ فرابنفش و نور خورشید بررسی شد. آزمایشهای مرتبط با منبع نور فرابنفش با استفاده از واکنشگاه مجهز به لامپ فرابنفش 6 وات انجام پذیرفت. همچنین از واکنشگاه نوین خورشیدی که مجهز به سنسور حساس به نور و سیستم گردش اتوماتیک بود نیز به منظور بهرهگیری از نورخورشید استفاده گردید. اکسیژن شیمیایی مورد نیاز (COD) و کل کربن آلی موجود (TOC) به عنوان متغیر سنجش میزان آلودگی پساب مورد بررسی قرار گرفت و تاثیر پارامترهای مختلف در بازدهی فرآیند مانند غلظت اکسنده، غلظت کاتالیزور و pH پساب با استفاده از طراحی آزمایش به روش پاسخ سطح مورد بررسی قرار گرفت. در فرآیند UV/PS/Fe2+ شرایط بهینه بدست آمده برای غلظت پرسولفات mg/L 9/302، نمک آهن 3/20 و pH پساب 8/4 بود، که تحت این شرایط و در مدت زمان 60 دقیقه میزان COD، TOC و کدورت پساب به ترتیب 6/66، 2/39 و 9/76 درصد کاهش داشت. افزایش دما از 20 الی 50 درجه سانتیگراد و همچنین استفاده از امواج فراصوت نیز باعث بهبود بازدهی فرآیند شد. میزان بازدهی فرآیندهای مختلف بر اساس کاهش COD پساب بدین صورت بود: UV/PS/Fe2+/US > UV/PS/Fe2+/heat > UV/PS/Fe2+ > UV/PS > UV. همچنین با توجه به نتایج بدست آمده، سینتیک شبه درجه اول برای فرآیند UV/PS /Fe2+ حاصل شد. در بخش بعدی پژوهش، تصفیه پساب پالایشگاهی با استفاده از فرآیند فوتوفنتون خورشیدی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد در غلظت پراکسید هیدروژن mg/L 7/694 ، نمک سولفات آهن mg/L 3/67 و 2/3 = pH میزان COD و TOC پساب در مدت زمان 180 دقیقه به ترتیب 6/79 و 2/73 درصد کاهش یافتند. همچنین شناسایی مواد آلی موجود در پساب با استفاده از تکنیک GC/MS headspace مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان دادکه بخش قابل توجهی از این ترکیبات بعد از تصفیه به طورکامل تجزیه شدند، همچنین زیست تخریب پذیری پساب نیز که با معیار BOD5/COD شناخته میشود نیز از 36/0 به62/0 رسید. در بخش آخر مطالعه به بررسی بازدهی فرآیند فوتوشیمیایی خورشیدی NaOCl/Fe2+ در تصفیه پساب پالایشگاهی پرداخته شد. نتایج نشان داد در غلظت هیپوکلریت سدیم mg/L 548 ، نمک سولفات آهن mg/L 48 و 3 =
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه اثر نانو مایعات یونی دوقلوی فعال سطحی بر کشش بین سطحی نفت خام و آب محتوی نمک در دماهای مختلف
منا خرازی 1399مایعات یونی دوقلو بهعنوان دسته جدیدی از مواد فعال سطحی توانایی بالایی در کاهش کشش بین سطحی دارند. از طرفی معلوم شده است که مواد در ابعاد نانومتر میتوانند باعث بهبود خواص سطحی شوند. بر این اساس، پژوهش حاضر به معرفی استفاده از گونه جدیدی از نانو مایعات یونی دوقلوی فعال سطحی در فرآیند بهبود بازیابی نفت خام می پردازد. به این منظور، پنج نانو مایع یونی بر پایه ایمیدازولیوم {[Cnim-Cm-imCn][Br2]، 6 ،4 ،2 m = و 12 ،8 ،4 n =}، سنتز و تاثیر غلظت مایع یونی، طول زنجیره فاصل و طول زنجیره آلکیلی در دما و pH های مختلف و همچنین حضور نمک های NaCl و MgCl2 بر کاهش کشش بین سطحی سیستم نفت خام - آب بررسی شد. به منظور بررسی جامع عملکرد این مواد در مخازن نفتی، تشکیل و پایداری امولسیون نفت خام و محلول آبی مایعات یونی و نیز زاویه تماس و ترشوندگی اندازهگیری شدند و در انتها عملکرد این مایعات یونی با مایعات یونی تک زنجیره مشابه مقایسه گردید. با روشهای SEM، XRD و DLS مشخص شد که مایعات یونی بهکار رفته چه در حالت خالص و چه محلول در آب، دارای ابعاد نانومتری هستند. نتایج نشان داد که نانو مایعات یونی دوقلو، کشش بین سطحی نفت خام - آب را به شکل چشم گیری کاهش می دهند چرا که دو گروه آبدوست و آبگریز، فعالیت سطحی بالایی به این دسته از مایعات یونی می-دهند. به علاوه وجود زنجیره فاصل باعث منظم شدن نحوه قرارگیری مولکول مایعات یونی در سطح مشترک و کاهش دافعه بین سرهای باردار آنها و در نتیجه کاهش زیاد کشش بین سطحی می شود. بررسی تغییر کشش بین سطحی نسبت به طول زنجیره فاصل مشخص کرد که زنجیره چهار کربنی اثرگذارتر بوده و مایع یونی [C4im-C4-imC4][Br2] کشش بین سطحی را تا مقدار mN•m1 41/8 کاهش میدهد. همچنین با افزایش طول زنجیره آلکیلی، کشش بین سطحی و غلظت بحرانی تشکیل مایسل کاهش فراوانی یافتند به شکلی که بیشترین درصد کاهش کشش بین سطحی برای نانو مایعات یونی دوقلوی کوتاه زنجیر تنها به میزان 35/72% میباشد. در حالی که میزان کاهش در سیستم محتوی مایعات یونی با زنجیره آلکیلی متوسط و بلند به ترتیب 49/97 و 97/99% است و کشش بین سطحی را به کمتر از mN•m1 210 × 0/1 میرساند. در یک مقایسه ی کلی، روند افزایش جذب و فعالیت سطحی نانو مایعات یونی دوقلو استفاده شده عبارت است از: [C12im-C4-imC12][Br2] < [C8im-C4-imC8][Br2] << [C4im-C4-imC4]
خلاصه پایان نامه
-
بررسی تعادل و انتقال جرم استخراج فنل از فاز آبی با استفاده از یک مایع یونی بر پایه ایمیدازولیوم و مقایسه عملکرد آن با یک حلال رایج
مهدیه راضی اسرمی 1399در این تحقیق، استخراج فنل از محلول رقیق آبی توسط یک مایع یونی، به عنوان حلال سبز، مدنظر بوده است. بدین منظور مایع یونی 1- هگزیل-3- متیل ایمیدازولیوم بیس (تری فلئورومتان سولفونیل) ایمید، [Hmim][NTf2]، انتخاب و سنتز شد. به عنوان اولین مرحله، داده های تعادلی در سیستم سه جزیی آب + فنل + [Hmim][NTf2] در دماهای 20، 25 و ˚C35 به روش تیتراسیون نقطه ابری تعیین گردید. کاهش دما سبب افزایش ضریب توزیع فنل می گردد زیرا در دمای پایین امتزاج پذیری آب و مایع یونی کاهش یافته و پیوند هیدروژنی قوی تر بین مولکول های فنل و حلال حاکم می باشد. اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده در هر دما توسط معادله هند و باخمن تایید گردید. پس از این مرحله، خصوصیات ترمودینامیکی مورد نیاز توسط تئوری تابع چگالی (DFT) و در سطح تئوری M05-2X/6-311++G** بدست آمد. سپس برازش داده های تعادلی توسط معادلات ترمودینامیکی NRTL و UNQUAC به خوبی انجام گرفت و ریشه ی متوسط مربعات انحراف برای مدل های ذکر شده برابر 0017/0 و 0617/0 به دست آمد. علاوه بر این، اثر نمک هایNaCl ، Na2SO4 و MgSO4در فاز آبی بر داده های تعادل مایع - مایع به روش تیتراسیون نقطه ابری بررسی گردید. حضور نمک در آب سبب پدیده ی خارج زایی گشته که خود منجر به افزایش ضریب توزیع فنل می شود. نمک های دوظرفیتی دارای اثر خارج زایی بیشتری می باشند. پس از کسب نتایج تعادلی، عملکرد مایع یونی به عنوان حلال در استخراج مایع - مایع توسط قطرات منفرد و در دمای ˚C25 بررسی شد و نتایج آن با عملکرد کیومن به عنوان یک حلال رایج مقایسه گردید. بررسی هیدرودینامیک قطره ها برای هر دو سیستم حاوی مایع یونی و کیومن نشان داد با افزایش اندازه قطره ها سرعت حد افزایش می یابد. در مورد انتقال جرم، نتایج حاصل از داده های تجربی در آزمایش با قطره های منفرد نشان داد که انتقال جرم در سیستم با مایع یونی در مقایسه با سیستم شیمیایی حاوی کیومن (با گرانروی کم) به طور قابل توجهی کندتر است، گرچه ضریب انتقال جرم، با توجه به گرانروی بالای مایع یونی بیشتر از حد انتظار است. در بخش آخر عملکرد استخراج فنل با استفاده از مایع یونی [Hmim][NTf2] به عنوان حلال در مجاورکننده میکرو بررسی شد. مطالعه اثر شدت جریان حجمی بر ضریب انتقال جرم فنل نشان داد که با افزایش سرعت جریان حجمی به دلیل افزایش عدد رینولدز، ضریب انتقا
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه اثر متقابلف نانو ذرات اکسید مغناطیسی آهن و مایعات یونی بر پایه ایمیدازولیوم بر کشش بین سطحی سیستم نرمال هپتان + آب
سجاد هاشمی 1398در این پایان نامه اثر نانو ذرات اکسید مغناطیسی آهن بر کشش بین سطحی دینامیک و تعادلی سیستم نرمال هپتان - آب در حضور سه نوع مایع یونی بر پایه ایمیدازولیوم با طول زنجیره ی آلکیلی مختلف { 16، 12 و } در دمای K 2/298 مورد مطالعه قرار گرفت. هم چنین اثر نمک های معدنی متداول سدیم کلرید، کلسیم کلرید و سدیم سولفات بر جذب سطحی مایع یونی کوتاه زنجیر بررسی شد. در بخش دیگری از این پروژه، اثر توام ماده ی فعال سطحی سدیم دودسیل سولفات و مایع یونی کوتاه زنجیر در حضور نمک کلسیم کلرید بر کشش بین سطحی سیستم نرمال هپتان - آب مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن به تنهایی بر کشش بین سطحی سیستم نرمال هپتان- آب اثری نداشته و فعال سطحی نمی باشند. لیکن اندازه گیری کشش بین سطحی سیستم در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص کرد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن باعث افزایش اثرگذاری هر سه نوع مایع یونی کوتاه، متوسط و بلند زنجیر در کاهش کشش بین سطحی می شوند. این اثر در کشش بین سطحی را می توان به رفتار هم افزایی نانوذرات و مایعات یونی در کاهش کشش بین سطحی ناشی از جذب همزمان آنها در فصل مشترک نسبت داد، زیرا جذب مولکول های مایعات یونی در سطح موجب آبگریز شدن نانوذرات و تمایل آنها برای مهاجرت به فصل مشترک می شود. بعلاوه مطالعات نشان داد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن بر غلظت بحرانی تشکیل مایسل (CMC) مایعات یونی اثری ندارند. برای مایعات یونی متوسط و بلند زنجیر بهترین برازش با معادله سایسکوفسکی و در مورد مایع یونی کوتاه زنجیر بهترین برازش با ایزوترم فرومکین حاصل شد. بمنظور تایید صحت نتایج، اثر نانوذرات بر پایداری امولسیون های نرمال هپتان - آب نیز بررسی شد و نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن به تنهایی امولسیون سازهای بسیار ضعیفی هستند، زیرا سطح آنها آبدوست بوده و نمی توانند در فصل مشترک دو فاز باقی بمانند، ولی در حضور مایعات یونی باعث بهبود پایداری امولسیون های نرمال هپتان در آب می شوند. همچنین نانوذرات به تنهایی بر زاویه ی تماس آب - نرمال هپتان - کوارتز اثری نداشته، ولی در حضور مایعات یونی زاویه ی تماس را افزایش می دهند. برازش داده های کشش بین سطحی دینامیک با مدل های سینتیکی نشان داد که مکانیسم جذب همه ی مایعات یونی مورد بررسی در حضور و عدم حضور نانوذرات تحت کنترل ترکیب
خلاصه پایان نامه
-
بررسی تعادل مایع-مایع با یک حلال مایع یونی در دماهای مختلف و تعیین ضریب انتقال جرم در استخراج با قطره های منفرد
مرجان محمدی سراب بادیه 1396در این تحقیق، استخراج استن از محلول رقیق آبی توسط یک مایع یونی، به عنوان یک حلال سبز، مدنظر بوده است. بدین منظور مایع یونی 1- هگزیل-3- متیل ایمیدازولیوم هگزافلوئوروفسفات، HMIMPF6، انتخاب و سنتز شد. به عنوان اولین مرحله، داده های تعادلی در سیستم سه جزیی (آب + استن + HMIMPF6) در دماهای 20، 25 و˚C 30 به روش تیتراسیون نقطه ابری تعیین گردید. کاهش دما سبب افزایش ضریب توزیع استن می گردد و این اثر در غلظت های بیشتر استن محسوس تر است زیرا در دمای پایین امتزاج پذیری آب و مایع یونی کاهش یافته و باعث حضور بیشتر استن در مایع یونی می گردد که این به دلیل پیوند هیدروژنی قویتر بین مولکول های استن و مایع یونی می باشد. اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده در هر دما توسط معادله آتمر - توبیاس تایید گردید. پس از این مرحله، خصوصیات ترمودینامیکی مورد نیاز برای مایع یونی توسط تابع چگالی (DFT) و در سطح تئوری ٭٭M06/6-311++G بدست آمد. سپس برازش داده های تعادلی توسط معادلات ترمودینامیکی NRTL و UNQUAC انجام گرفت و ریشه ی متوسط مربعات انحراف برای مدل های ذکر شده به ترتیب برابر 0192/0 و 0255/0 به دست آمد. علاوه بر اثر دما، اثر نمک های NaCl و Na2SO4 در فاز آبی و اثر کمک حلال نرمال بوتیل استات در فاز مایع یونی بر داده های تعادل مایع - مایع در این سیستم به روش تیتراسیون نقطه ابری بررسی گردید. حضور نمک در آب سبب پدیده ی خارج زایی گشته که خود منجر به افزایش ضریب توزیع استن می شود. نمک Na2SO4 دارای اثر خارج زایی بیشتری می باشد. هم چنین اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده توسط معادله آیسون - جوفه تایید گردید. برازش داده های تعادلی نیز توسط معادلات NRTL و UNQUAC انجام گرفت. ریشه ی متوسط مربعات انحراف برای نمک های NaCl و Na2SO4 به ترتیب برای مدل NRTL برابر 0346/0 و 0634/0 و برای مدل UNIQUAC برابر 1093/0 و 0328/0 بدست. در مرحله بعد کاهش گرانروی و چگالی مایع یونی از کمک حلال نرمال بوتیل استات استفاده شد. در اثر حضور کمک حلال نرمال بوتیل استات در مایع یونی، ناحیه دوفازی وسیعتری بدست آمد که به دلیل امتزاج پذیری کمتر آب در مخلوط حلال ها است و استخراج استن از فاز آبی را بهبود داد. اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده توسط معادلات آتمر - توبیاس و هاند تایید گردید. برازش داده های تعادلی نیز توسط مع
خلاصه پایان نامه
-
سنتز نانوکامپوزیت های هیبریدی با عامل پورفیرین بر پایه اکسید تیتانیم اصلاح شده و کاربرد آن ها به عنوان فوتوکاتالیست برای حذف یک آلاینده رنگی
زهره مسگری 1396Abstract: In this research, nitrogen doped TiO2 (N-TiO2) nanoparticles and hybrid nanocomposites based on N-TiO2 and hematoporphyrin pigment (HP/N-TiO2) were synthesized with the goal of TiO2 band gap modification. The N-TiO2 nanoparticle (initial N/Ti molar ratio: 2) was synthesized with sol-gel method and calcined at 550°C. The hybrid nanocomposite HP/2N-TiO2 was synthesized by precipitation method. The prepared NTiO2 nanoparticles and hybrid nanocomposite HP/2N-TiO2 were characterized by XRD, UV-Vis spectroscopy, TG-DTA, FT-IR, SEM and BET surface area. The results confirmed the purity of synthesized N-TiO2 nanoparticles and hybrid nanocomposites HP/N-TiO2. N-TiO2 nanoparticles have anatase phase and the absorption edge of hybrid nanocomposite HP/N-TiO2 has been shifted significantly into visible region. The photocatalytic activity of the prepared hybrid nanocomposite was evaluated by the photocatalytic degradation of methyl orange in a slurry reactor under visible light. The observed high visible light activity of HP/2N-TiO2 can be attributed to the synergistic effect of titania nitrogen doping and sensitization with HP. In the next step, the hybrid nanocomposites HP/zN-TiO2 with different nitrogen doping (z: 0, 2, 5, 8 and 10) with the goal of evaluation of the amount of nitrogen were synthesized. The prepared hybrid nanocomposites were employed for degradation MO in a novel helical flow photoreactor. The effects of important influencing parameters (initial N/Ti molar ratio hybrid nanocomposites, photocatalyst dosage and solution pH) were investigated and optimized using the response surface methodology (RSM). A maximum degradation efficiency of 89.2% was attainable after 60 min treatment under the optimum conditions of initial N/Ti molar ratio of 4.97 (5), photocatalyst dosage of 0.73 g/L and pH of 4.8. Different thin film layers of N-TiO2, sensitized with different HP dosages (concentrations of 0, 1, 3 and 6 mM), were synthesized on wire gauze structured pac
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه اثر نانوذره ZnO بر کشش بین سطحی آبی- آلی در حضور مواد فعال سطحی مختلف
طاهره فریدونی مقدم 1394در این پروژه اثر نانو ذرات اکسید روی بر کشش بین سطحی فاز آبی- آلی (آب - نرمال دکان) در حضور مواد فعال سطحی مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. پروژه شامل دو بخش اصلی است: در بخش اول اثر نانوذرات اکسید روی بر رفتار بین سطحی سه نوع ماده ی فعال سطحی مختلف آنیونی (SDS)، کاتیونی (CTAB) و غیر یونی (F-127) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور دست یابی به یک بررسی جامع علاوه بر کشش بین سطحی تعادلی، کشش بین سطحی دینامیک، زاویه ی تماس و پایداری امولسیون ها در فصل مشترک آب - نرمال دکان مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید روی به تنهایی بر کشش بین سطحی سیستم آب – نرمال دکان اثری نداشته و فعال سطحی نمی باشند. اندازه گیری کشش بین سطحی در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص کرد که نانوذرات اکسید روی باعث افزایش کارایی هر سه نوع مواد فعال سطحی در کاهش کشش بین سطحی می شوند. این کاهش بیشتر در کشش بین سطحی را می توان به رفتار هم افزایی نانوذرات و مواد فعال سطحی در کاهش کشش بین سطحی ناشی از جذب همزمان آنها در فصل مشترک نسبت داد. زیرا جذب مواد فعال سطحی در سطح اکسید روی آبدوست، موجب آبگریز شدن ذرات و تمایل آنها برای مهاجرت به فصل مشترک می شود. مطالعات نشان داد نانوذرات اکسید روی بر غلظت بحرانی تشکیل مایسل (cmc) مواد فعال سطحی اثری ندارند. اثر نانوذرات بر پایداری امولسیون های روغن در آب هم بررسی شد و مشخص گردید که نانوذرات اکسید روی به تنهایی امولسیون کننده ی بسیار ضعیفی هستند، زیرا سطح آنها آبدوست بوده و نمی توانند در فصل مشترک دو فاز باقی بمانند. ولی در غلظت های کم مواد فعال سطحی باعث بهبود پایداری امولسیون های روغن در آب می شوند. همچنین نانوذرات به تنهایی بر زاویه ی تماس آب - نرمال دکان -کوارتز اثری ندارند، ولی در حضور مواد فعال سطحی زاویه ی تماس را افزایش می دهند. برازش داده های کشش بین سطحی دینامیک با مدل های سینتیکی نشان داد که سینتیک جذب همه ی مواد فعال سطحی مورد بررسی در حضور و عدم حضور نانوذرات تحت کنترل ترکیب دو مرحله ی نفوذ و جذب سطحی می باشد. با بررسی اثر pH محلول بر کشش بین سطحی در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص شد هر دو نوع برهمکنش جاذبه و دافعه بین مواد فعال سطحی و نانوذرات باعث افزایش کارآیی این مواد در کاهش کشش بین سطحی می شوند. مطالعات ترمودینامیکی هم نشان داد که حضور نا
خلاصه پایان نامه
-
بهینه سازی پارامترهای عملیاتی احیای فوتوکاتالیزوری کاتیونهای فلزی در محیط آبی و مطالعه اثر همزمان اکسیداسیون یک ماده آلی
امیر عزیزی 1393یون های فلزاتی مانند Cr(VI) و Ni(II) اغلب باعث ایجاد مسمومیت های فلزی در اکوسیستم های طبیعی می شوند. این یون ها به صورت عمده در پسآب خروجی از صنایع آبکاری وجود دارند که بدین طریق امکان راه یابی به آب های سطـحی را پیدا کرده و باعث آلودگی آن ها می شوند. از دیگر آلاینده های موجود در پسآب این صنعت افزودنی های آلی هستند که در طی مراحل مختلف به مـحیط عمل اضـافه می شوند. سدیم دودسیل بنزن سولفونات (SDBS)، به عنوان یکی از این افزودنی های پرمصرف است. این ماده مقاومت بالایی در برابر روش های متداول اکسایش و تخریب زیستی دارد. بنابراین حذف این دو گروه از آلاینده ها از پسآب های این صنعت ضروری است. برای انجام عملیات تصفیه از روش احیا و اکسیداسیون فوتوکاتالیزوری در یک فوتو-سونو راکتور مجهز به لامپ فرآبنفش جیوه ای با توان 250 وات بهره گرفته شد. در مرحله اول بهینه سازی و مدل-سازی فرآیندهای احیای یون های Cr(VI) وNi(II) با استفاده از روش طراحی آزمایشات و به طور خاص مرکب مرکزی (CCD) مورد مطالعه قرار گرفت. در این پروژه اثر پارامترهای عملیاتی نظیر pH، مقدار کاتالیزور، دما و زمان بر روی بازده ی هر دو فرآیند بررسی شد. در فرآیندهای احیای هر دو یون یک مدل ریاضی درجه ی دو کاهش یافته برای برازش و محاسبه بازده ی احیا به دست آمد. تحت شرایط بهینه؛ 5/2pH = ، مقدار TiO2 برابر mg/L 1/33 و دمـای °C 34، برای فرآیند احیای Cr(VI)/TiO2 و همچنین 2/9pH = و مقدار TiO2 برابر mg/L42 و دمای °C 36 برای فرآیند احیای Ni(II) /TiO2، درصد بازده ی 83% و 85% -به ترتیب بعد از 120 و min 90 حاصل شد. وجود یک هم افزایی در احیای یون های فلزی در سیستم مخلوط مشاهده می شود تغییر در بار سطحی کاتالیزور تحت تآثیر حضور همزمان یون های فلزی می تواند دلیل این هم افزایی باشد. تحت شرایط بهینه به دست آمده در این بخش میانگین بازده ی احیای 5/62% ]9/58% یون Cr(VI) و 0/66% یون [Ni(II)، به دست آمد. در این قسمت همچنین اثر حضور سه مصرف کننده ی حفره بر روی بازده ی احیای همزمان دو یون Cr(VI) و Ni(II) مورد برسی قرار گرفت که روند افزایش در میانگین بازده ی احیا به صورت اسید سیتریک < اسید فرمیک < اتیلن گلایکل بود. در مرحله ی بعد ادغام فرآیند-های احیای یون های مذکور با اکسیداسیون ماده SDBS، مورد بررسی قرار گرفت، که نتایج موفقیت آمیز بودن فرآیند حذف را
خلاصه پایان نامه
-
اثر مایعات یونی بر پایه ایمیدازولیوم بر کشش بین سطحی سیستم تولوئن- آب در دما و پی اچ های مختلف و درحضور الکترولیت های تک ظرفیتی
سیمین اسدآبادی 1393در این کار پژوهشی، شش نوع مایع یونی بر پایه ی ایمیدازولیوم، [Cnmim][X]، سنتز شده و اثر آن ها بر کشش بین سطحی سیستم شیمیایی تولوئن - آب در دما، pH و در حضور الکترولیت های تک ظرفیتی مورد بررسی قرار گرفته است. کشش بین سطحی و غلظت بحرانی مایسل تابع خصلت آبگریزی مایع یونی و قطبش پذیری آنیون آن می باشند. روند بیشترین کاهش این دو کمیّت به ترتیب زیر می باشد: [C16mim][Br] > [C16mim][Cl] > [C12mim][Cl] > [C8mim][Cl] > [C7mim][Cl] > [C6mim][Cl]. همچنین، با افزایش دما، نیروهای بین مولکولی در سطح مشترک تضعیف شده و کشش بین سطحی کاهش می یابد. افزایش دما اثر پیچیده ای بر غلظت بحرانی مایسل داشته، به گونه ای که غلظت بحرانی مایسل مایعات یونی با زنجیره ی آلکیلی کوتاه (8 ≥ n) ابتدا کاهش یافته و سپس افزایش می یابد. در حالی که، برای سایر مایعات یونی (12 ≤ n)، با افزایش دما، مایسل در غلظت های کمتری تشکیل می گردد. بررسی ها نشان می دهد که حضور الکترولیت-های تک ظرفیتی در آب، سبب پدیده ی خارج زایی گشته که خود منجر به افزایش جذب سطحی و کاهش غلظت بحرانی مایسل مایعات یونی می شود. همچنین، با افزایش pH، به دلیل تمایل به جذب سطحی شدن آنیون هیدروکسید از یک طرف و اثر خارج زایی کاتیون سدیم از طرف دیگر، کشش بین سطحی کاهش یافته و مایسل در غلظت های کمتر مایع یونی تشکیل می گردد. جهت برازش و تحلیل ترمودینامیکی داده های تجربی، ایزوترم جذب سطحی فرومکین برای غلظت های کمتر از غلظت بحرانی مایسل مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که ثابت تعادلی جذب فرومکین، بیشترین فزونی سطح و پارامتر برهم کنش بین مولکولی با عوامل دما، غلظت الکترولیت و pH، تغییر می نمایند. با افزایش دما، ثابت تعادلی جذب فرومکین برای هر شش مایع یونی افزایش می یابد. بیشترین فزونی سطح برای مایعات یونی با زنجیره ی آلکیلی کوتاه با تغییر دما ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. این روند ناشی از تغییرات در میزان آب پوشی قسمت های آب دوست و آبگریز می باشد. این در حالی است که بیشترین فزونی سطح برای مایعات یونی با زنجیره ی آلکیلی بلند، با افزایش دما، روندی افزایشی دارد. همچنین، با افزایش بیشترین فزونی سطح، پارامتر برهم کنش منفی تر شده که بیانگر افزایش دافعه ی الکتروستاتیکی بین قسمت های کاتیونی جذب سطحی شده می باشد. حضور الکترولیت سبب پدیده ی خارج زا
خلاصه پایان نامه
-
کاربرد الکترودهای با پوشش نانو برای تخریب آلاینده های آلی به کمک فرآیندهای ازون-الکترولیز و ازون-انعقاد الکتریکی
فریده نبی زاده چیانه 1393 -
بررسی کاربرد حفره زایی هیدرودینامیکی و جریان های برخورد کننده در فرآیندهای اکسایش پیشرفته جهت تجزیه ی آلاینده های آلی
سیدعلیرضا ابراهیم زاده زنوزیان 1392 -
مطالعه تجربی و مدل سازی بر روی اثر دما در فرآیند استخراج مایع- مایع برای سیستمهای شیمیایی با مقاومت انتقال جرم مختلف
شبنم دلیری سیقلی 1392
پایاننامههای کارشناسیارشد
-
عملکرد توام یک مایع یونی فعال سطحی دوقلوی بنزیمیدازولیومی و مواد فعال سطحی آنیونی در کاهش کشش بین سطحی نفت و آب
1402در این پژوهش عملکرد بین سطحی نانو مایعات یونی دوقلوی بنزیمیدازولیومی [C4benzim-C4-benzimC4][Br2] و [C4benzim-C6-benzimC4][Br2]، و مواد فعال سطحی آنیونی رایج سدیم دو دسیل سولفات (SDS) و سدیم دو دسیل بنزن سولفونات (SDBS) به صورت منفرد و مخلوط در کاهش کشش بین سطحی، تشکیل امولسیون و تغییر ترشوندگی سطح سیستم نفت خام - آب مورد بررسی قرار گرفت. نخست عملکرد این مواد به صورت منفرد ارزیابی گردید که نتایج نشان داد کشش بین سطحی سیستم از مقداراولیه mN•m1 94/32 برای نفت خام - آب خالص به ترتیب به مقادیر 20/15، 80/12، 55/1 و mN•m1 20/1 در حضور مایعات یونی با زنجیر فاصل 4 و 6 کربنی و نیز SDS و SDBS کاهش می یابد. برازش داده های تجربی مواد فعال سطحی منفرد با استفاده از ایزوترم و معادله حالت جذب سطحی فرومکین صورت گرفت و کمیّت های مختلف از جمله بیشترین فزونی سطح، پارامتر برهم کنش بین مولکولی، کمترین مساحت سطحی اختصاص یافته به هر مولکول، انرژی آزاد جذب سطحی گیبس و ثابت تعادلی جذب فرومکین محاسبه و ارزیابی شدند. پس از آن، عملکرد مخلوط دوجزئی نانو مایع یونی دوقلو با زنجیر فاصل 6 کربنی و هرکدام از مواد فعال سطحی SDS و SDBS بر کاهش کشش بین سطحی مورد مطالعه قرار گرفت و کسر مولی جذب سطحی شده و نیز کمیّت بر هم کنش بین اجزاء با به کارگیری تئوری بر هم کنش های غیرایده آل در مخلوط های دوتایی مواد فعال سطحی، محاسبه شد. بیشترین کاهش کشش بین سطحی برای مخلوط دوجزئی مایع یونی دوقلو و SDS به میزان 7/97% در کسر مولی 4/0 از مایع یونی و برای مخلوط دوجزئی مایع یونی دوقلو و SDBS به میزان 6/99% در کسر مولی 2/0 از مایع یونی حاصل شد. همین امر سبب کاهش کشش بین سطحی سیستم تا میزان بسیار اندک mN•m−1 16/0 برای مخلوط با SDS و mN•m−1 04/0 برای مخلوط با SDBS شد. بدین صورت تاثیرات چشمگیر هم افزایی در مخلوط مواد فعال سطحی تایید گردید که ناشی از اثر رقیق شدن و خنثی شدن دافعه الکترواستاتیکی میان مولکول های جذب سطحی شده می باشد. با بررسی امولسیون نفت خام - آب، آشکار شد که مخلوط مواد فعال سطحی نسبت به حالت منفرد مایع یونی و مواد فعال سطحی قابلیت بهتری در تشکیل امولسیون داشته و پایداری امولسیون تشکیل شده بیشتر می باشد به نحوی که بیشترین میزان شاخص امولسیون برای سیستم حاوی نانو مایع یونی دوقلو با SDS و SDBS به ترتیب برابر با
خلاصه پایان نامه
-
بررسی اثر همزمان یک مایع یونی دوقلوی ایمیدازولیومی و مواد فعال سطحی متداول بر کشش بین سطحی نفت خام و آب
اسما اغتنائی 1401در این پایان نامه ترکیبات مختلف از یک مایع یونی دوقلوی ایمیدازولیومی و مواد فعال سطحی متداول شامل سدیم دودسیل سولفات و سدیم دو دسیل بنزن سولفونات به منظور کاهش کشش بین سطحی به کار گرفته شد. سیستم شیمیائی مورد نظر نفت خام و آب بود که در شرایطی مشابه مخازن نفتی قرار دارد. نتایج نشان داد که ترکیبات مورد استفاده دارای اثر هم افزائی بوده و قویتر از هر یک از سازنده ها عمل می نمایند. برای به دست آوردن پارامترهای مهم از مدل ...
-
حذف آلاینده دارویی اکسی کدون در فاز آبی با استفاده از اکسنده پرسولفات و نور مرئی
نادر فتحی 1401در این پژوهش، حذف آلاینده دارویی سخت تجزیه پذیر اکسیکدون که یک داروی مخدر صنعتی مشتقی از ترکیبات تریاک میباشد با استفاده از اکسنده پرسولفات و نور مرئی مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر عوامل مختلف موثر بر تخریب اکسیکدون (غلظت پرسولفات،pH اولیه محلول و دمای انجام واکنش) مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین راندمان برای حذف اکسیکدون در زمان 60 دقیقه در شرایط بهینه (غلظت 150 میلی گرم بر لیتر پرسولفات در pH نرمال و دمای 35 درجه سانتی گراد) 1/84% به دست آمد. در این فرایند 2/86% سهم رادیکال هیدروکسیل و 8/13% حذف سهم رادیکال سولفات آنیون به دست آمد. وجود آنیونهای کلر، کربنات و بیکربنات باعث کاهش حذف اکسیکدون میشوند و وجود کاتیون های فلزات واسطه باعث پایداری و مقاوم شدن ساختار آلاینده شده و از تخریب آن جلوگیری می کنند. برای تعیین مکانیسم تخریب و شناسایی مادههای واسطه تولید شده آنالیز کروماتوگرافی مایع-طیف سنجی جرمی (LC-MS) انجام و مورد بررسی قرار گرفت. بررسی سینتیک حذف نشان داد که حذف اکسیکدون از واکنش مرتبه اول با min-1 0299/0=k پیروی می کند. برای تصفیه هر مترمکعب از پساب kW.h/m3 4/550 برق نیاز هست که هزینه آن برابر 5/65 دلار محاسبه شد.
خلاصه پایان نامه
-
بخریب داروی فلوکستین در آب با اکسنده پرسولفات در حضور دیودهای نورگسیل فرابنفش
هادی کربلائی عباس 1401در این مطالعه، تخریب داروی فلوکستین در محلول های آبی از طریق فرآیند فتوشیمیایی همگن با استفاده از پتاسیم پرسولفات در حضور تابش دیودهای نورگسیل فرابنفش (UV-LED) بررسی شد. اکسنده پرسولفات با نور فرابنفش- مرئی ساطع شده فعال میشود. بدین منظور آرایهای از 24 دیود نورگسیل ( W1 با طول موج nm 395-400) مورد استفاده قرار گرفت. آهن سولفات را در این فرآیند برای فعال-سازی بیشتر پرسولفات و تولید رادیکال آنیون سولفات و افزایش راندمان تخریب استفاده شد. تغییرات راندمان تخریب با غلظت پرسولفات، غلظت آهن سولفات، pH و دما مورد بررسی قرار گرفت. غلظت آلاینده با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر فرابنفش-مرئی اندازه گیری شد. پس از 50 دقیقه واکنش در شرایط بهینه (غلظت پرسولفات mg/L 100، غلظت آهن سولفات mg/L 1، pH طبیعی (4/6) و دمای ˚C40) راندمان تخریب فلوکستین با غلظت اولیه mg/L 40 به 1/71% رسید. مطالعات سینتیکی نشان داد که تخریب آلاینده از واکنش شبه مرتبه اول با ثابت سرعت min₋1 0551/0 پیروی میکند. سهم رادیکالهای فعال در تخریب فلوکستین عبارت بودند از رادیکال هیدروکسیل 4/74% و رادیکال آنیون سولفات 6/25%. آنالیز کروماتوگرافی مایع-طیف سنجی جرمی (LC-MS) برای بررسی مکانیسم و واسطههای تشکیل شده انجام شد. برآورد مصرف انرژی الکتریکی برای تصفیه هر مترمکعب پساب در این فرآیند تنها kWh/m3 7/16 است که نیاز به صرف هزینه برابر 98/1 دلار به ازاء هر مترمکعب دارد. با توجه به نتایج حاصل، فرآیند UV-LED/Ps/Fe2+ می تواند انتخاب مطلوبی در تصفیه پساب های حاوی آلاینده های آلی مقاوم مانند فلوکستین باشد.
خلاصه پایان نامه
-
تجزیه ماده رنگی رودامین 6 جی با اکسنده پرسولفات و نور مرئی در حضور کاتالیزور هیدروکسید دولایه ای مس و آهن
مصطفی زاهدی پور 1400پساب اکثر واحدهای رنگرزی و نساجی حاوی مقادیر قابل توجهی از ترکیبات رنگی است که باعث ایجاد مشکلات زیست محیطی می شود؛ از جمله این مواد رودامین 6 جی است که با فرآیند اکسیداسیون پیشرفته قابل تجزیه می باشد. در این مطالعه، تجزیه فتوکاتالیستی رودامین 6 جی با استفاده از اکسنده پرسولفات تحت نور مرئی و در حضور کاتالیست هیدروکسید دولایهای مغناطیسی در چندین نسبت مولی مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نانوذرات مغناطیسی هیدروکسیدهای دولایهای مس-آهن (Fe3O4@LDH) با روشهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. طیف سنجی DRS UV-Vis انرژی شکاف باند کاتالیست را Ve 92/1 نشان داد. فعالیت فتوکاتالیستی نمونه های آماده شده بر روی تجزیه رودامین 6 جی بررسی شد. تاثیر پارامترهای موثر بر تجزیه رودامین 6 جی (غلظت سولفات، غلظت کاتالیست، pH اولیه محلول و نسبت مولی کاتیون های مس و آهن) مورد بررسی قرار گرفت. حداکثر بازده تجزیه رودامین 6 جی 1/72% و رنگ زدایی 100% پس از 40 دقیقه واکنش در شرایط بهینه (غلظت پرسولفات 100 میلی گرم بر لیتر، غلظت کاتالیست 10 میلی گرم بر لیتر، pH طبیعی محلول و در دمای 35 سانتی گراد) به دست آمد. سهم رادیکالها در میزان تجزیه رودامین 6 جی مورد بررسی قرار گرفت و سهم رادیکال هیدروکسیل 2/98% و رادیکال سولفات آنیون 8/1% به دست آمد. وجود آنیون های معدنی بی کربنات، کلرید و نیترات میزان تخریب آلاینده ها را در این شرایط کاهش می دهد. همچنین در شرایط بهینه %6/63 کاهش اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) به دست آمد.آنالیز کروماتوگرافی مایع-طیف سنجی جرمی (LC-MS) برای بررسی مکانیسم و واسطه های تشکیل شده انجام شد. در بررسی سینتیک معلوم شد که تجزیه رودامین 6 جی از واکنش مرتبه دوم با ثابت سرعت L/mg.min 0055/0 پیروی می کند. بررسی های اقتصادی نشان داد که تصفیه هر مترمکعب پساب به 4/584 کیلووات ساعت بر مترمکعب انرژی نیاز دارد که نیاز به صرف هزینه برابر با 5/69 دلار برای هر مترمکعب دارد.
خلاصه پایان نامه
-
حذف کینولین با استفاده از اکسنده پر سولفات به کمک نور مرئی و کاتالیست مغناطیسی هیدروکسید دو لایه ای
محمد نصری حنائی 1399در این پژوهش، نانوذرات مغناطیسی هیدروکسیدهای دولایه مس-آهن (Fe3O4@CuFeLDH) با نسبت های مولی مختلف مس به آهن به روش هم رسوبی تهیه شدند. مشخصه یابی و شناسایی محصول با به کارگیری طیفسنجی مادون قرمز با تبدیل فوریه (FT-IR)، پراش پرتو ایکس (XRD)، آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDX) انجام شد. به کمک طیف سنجی پراکندگی بازتابی فرابنفش-مرئی انرژی شکاف باند کاتالیست برابر eV 92/1 به دست آمد. فعالیت فوتوکاتالیستی نمونههای تهیه شده بر روی تخریب فتوکاتالیستی کینولین با غلظت ppm 40 در یک واکنشگاه با جریان مارپیچ، به کمک اکسنده پرسولفات، تحت تابش نور مرئی بررسی شد. اثر عوامل موثر بر تخریب کینولین (غلظت پرسولفات، غلظت کاتالیست، pH اولیه محلول و نسبت مولی دو کاتیون مس و آهن) بررسی و با روش یک پارامتر در یک زمان (OFAT) بهینهسازی شد. بیشینه بازده تخریب کینولین به میزان 1/92٪ بعد از min 30 واکنش تحت شرایط بهینه ppm 450 میلی گرم بر لیتر پرسولفات، ppm 35 کاتالیروز، pH طبیعی محلول (6=pH)، نسبت مولی 3 به 1 مس به آهن و دمای C 35 بدست آمد. در این شرایط کاهش اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) به میزان 4/70٪ حاصل شد. همچنین حضور آنیون های معدنی بی کربنات، کلرید و نیترات باعث کاهش میزان تخریب آلاینده شدند. مطالعات سینتیکی نشان داد که تخریب کینولین از معادله شبه مرتبه اول با ثابت سرعت 0882/0 بر دقیقه پیروی می کند. همچنین بررسی اقتصادی نشان داد که برای تصفیه هر متر مکعب پساب kWh/m3 6/217 انرژی نیاز است که مستلزم صرف هزینه به مقدار 9/25 دلار به ازای هر متر مکعب می باشد.
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه تجربی و تئوری تعادل مایع– مایع سیستمهای سه جزیی کیومن+ سیکلوپنتانون+آب در دماهای مختلف
علی اصغر صالحی 1398در این تحقیق، استخراج سیکلوپنتانون از محلول رقیق آبی آن توسط کیومن به عنوان حلال ، مدنظر بوده است. در اولین مرحله، داده های تعادلی در سیستم سه جزیی (آب + سیکلوپنتانون +کیومن) در دماهای 20، 25 و˚C 35 به روش تیتراسیون نقطه ابری تعیین گردید. کاهش دما سبب افزایش ضریب توزیع سیکلوپنتانون می گردد زیرا در دمای پایین امتزاج پذیری آب و کیومن کاهش یافته و باعث حضور بیشتر سیکلوپنتانون در کیومن می گردد و این اثر در غلظت های بیشتر سیکلوپنتانون محسوس تر است. کیومن به عنوان حلال، یک ضریب جداسازی مناسب (بین 7/113 تا 2/715) برای استخراج سیکلوپنتانون فراهم می نماید. نتایج نشان می دهد که این مخلوط سهجزئی در دسته ی سیستمهای تعادل مایع – مایع نوع دوم قرار میگیرد. اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده در هر دما توسط معادله آتمر - توبیاس تایید گردید. در مرحله بعد، برازش داده های تعادلی توسط معادلات ترمودینامیکی NRTL و UNQUAC انجام گرفت و ریشه ی متوسط مربعات انحرافات نسبت به دادههای تجربی برای مدل های ذکر شده به دست آمد که مقادیر کم آن حاکی از تطابق خوب بین دادههای تجربی و داده های برازش شده میباشد. علاوه بر اثر دما، اثر نمکهای NaCl ، Na2SO4 و MgSO4 بر داده های تعادل مایع - مایع به روش تیتراسیون نقطه ابری بررسی گردید. حضور نمک در آب سبب پدیده ی خارج زایی گشته که خود منجر به افزایش ضریب توزیع سیکلوپنتانون و ضریب جداسازی کیومن می شود. نمک MgSO4 دارای اثر خارج زایی بیشتری می باشد. هم چنین اعتبار و هماهنگی داده های اندازه گیری شده توسط معادله آیسون - جوفه تایید گردید. برازش داده های تعادلی نیز توسط معادلات NRTL و UNQUAC انجام گرفت.
خلاصه پایان نامه
-
تجزیه فوتوشیمیایی نیکوتینیک اسید در محیط آبی با استفاده از اکسنده پرسولفات
1397در این پروژه تجزیه محلول آبی حاوی نیکوتینیک اسید توسط فرآیند فوتوشیمیایی همگن با استفاده از نمک پتاسیم پرسولفات به همراه تابش نور فرابنفش بررسی شد. مولکول نیکوتینیک اسید شامل یک حلقه پیریدینی است که یک گروه کربوکسیلیک اسید بر روی آن قرار دارد و به عنوان ماده دارویی استفاده میشود. ازآنجایی که نیکوتینیک اسید یک ماده سخت تجزیه پذیر است بایستی از ورود بی رویه آن به محیط زیست جلوگیری شود. از پرسولفات به عنوان ماده اکسنده استفاده شد. از یک واکنشگاه فوتوشیمیایی برای آزمایشها استفاده شد و با استفاده از اسپکتروفوتومتر UV-Vis میزان غلظت نیکوتینیک اسید در طول موج ماکزیمم nm 261 اندازهگیری شد و برای غلظت نیکوتینیک اسید mg/L50، غلظت پتاسیم پرسولفات mg/L1400 و pH برابر 4، 82% از آلاینده پس از 90 دقیقه از فرآیند حذف شد. تحت این شرایط حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی ) (COD 4/56% حاصل شد و استفاده از امواج فراصوت با فرکانس kHz 25 باعث افزایش کارایی تجزیه نیکوتینیک اسید به 2/94% شد. استفاده از نمک مس نیز به تولید آنیون رادیکال سولفات کمک کرد و باعث افزایش کارآیی تجزیه آلاینده به 97% شد. در ضمن حضور آنیونهای معدنی مانند بیکربنات، کلراید و نیترات باعث کاهش کارایی تجزیه آلاینده شدند. مطالعات سینتیکی نشان داد که تجزیه نیکوتینیک اسید از معادله شبه درجه اول پیروی میکند و با استفاده از شیب نمودار لگاریتمی ثابت سرعت در دماهای مختلف انرژی فعالسازی واکنش kJ/mol058/53 به دست آمد. و ثابت سرعت فرآیند تجزیه نیکوتینیک اسید در شرایط مذکور برابر〖min〗^(―1) 87/1 بود. مقدارهزینه عملیاتی مربوط به فرآیند UV/KPS برابر با $/m3 92/2 برآورد گردید.
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه اثر ماده استخراج شده حاوی ساپونین ها از گیاه شیرین بیان بر کشش بین سطحی سیستم آب و نرمال هگزان
وحید مرزبان 1397در این پروژه، اثر ماده استخراجی از ریشه گیاه شیرین بیان حاوی ترکیبات فعال سطحی زیستی ساپونین ها بر کشش بین سطحی سیستم آب و نرمال هگزان در بازه غلظتی 00008/0 تا wt% 4/0 مورد بررسی قرار گرفت. ساپونین ها به علت داشتن ساختار دوگانه، همانند مواد فعال سطحی عمل کرده و باعث کاهش کشش بین سطحی می شوند و در زمره مواد فعال سطحی زیستی قرار می گیرند. ابتدا برای شناسایی گروه های عاملی موجود از ماده استخراج شده، آنالیز FT-IR انجام شد؛ سپس برای تایید حضور و تعیین میزان گلیسیریزیک اسید که ترکیب زیست فعال اصلی می باشد، آنالیز HPLC انجام شد و معلوم شد که میزان گلیسیریزیک اسید در نمونه استخراج شده 39/31% بوده است. در نهایت برای شناسایی سایر ترکیبات استخراج شده آنالیز LC/MS انجام شد. در این آنالیز مشخص شد که ماده استخراجی علاوه بر داشتن گلیسیریزیک اسید دارای سه ساپونین دیگر بوده که همگی موثر بر کاهش کشش بین سطحی می باشند. سایر ترکیبات موجود از جمله فلاونوئیدها و ترکیبات فنولی نیز در ماده استخراجی موجود بوده که این ترکیبات بر فعالیت سطحی ساپونین ها تاثیری نداشتند. مطالعه اثر دما در گستره 0/20 تا C˚ 0/40 بر روی کشش بین سطحی و در حضور ماده استخراج شده حاوی ساپونین ها تا قبل از غلظت بحرانی تشکیل مایسل انجام شد. نتایج نشان داد که کاهش کشش بین سطحی با دما به صورت خطی می باشد. هم چنین اثر سه نمک معدنی سدیم کلرید، کلسیم کلرید و سدیم سولفات در غلظت های mol•L−1 (10/0، 25/0 و 50/0) و اثر pH در بازه غلظتی 00008/0 تا wt% 0008/0 از ماده استخراجی حاوی ساپونین ها بر روی کشش بین سطحی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که حضور سدیم کلرید و کلسیم کلرید به علت رخ دادن اثر نمک زدایی باعث کاهش کشش بین سطحی می شوند. اما حضور نمک سدیم سولفات باعث افزایش کشش بین سطحی شد که علت آن اثر نمک افزونی می باشد. هم چنین با افزایش pH،کشش بین سطحی سیستم کاهش می یافت. برای مدل سازی، مقادیر بدست آمده کشش بین سطحی در دماها و غلظت های مختلف تا قبل از غلظت بحرانی تشکیل مایسل، توسط یک معادله تجربی مشابه معادله سایسکوفسکی برازش شد و ضرایب ثابت معادله و هم چنین ضریب برازش (R2) تعیین گردید.
خلاصه پایان نامه
-
اثر همزمان ماده ی فعال سطحی CTAB و نانو ذرات سیلیس بر کشش بین سطحی نفت سفید و آب
وحید فدایی 1396در این پروژه، اثر ماده فعال سطحی ستیل تری متیل آمونیوم برمید (CTAB)، به تنهایی و در حضور نانوذرات سیلیس(NPs) در اندازه های مختلف، بر کشش بین سطحی سیستم شیمیایی نفت سفید - آب در دمای K 2/298 مورد بررسی قرار گرفت. روش های مختلفی برای بررسی ساختار و ویژگی های نانوذرات به کار برده شد. نتایج نشان داد که ماده فعال سطحی CTAB تا غلظتmol•dm−3 4-10 × 00/5 دارای جذب سطحی مثبت بوده و کشش بین سطحی را کاهش می دهد. از طرفی افزودن هر یک از نانوذرات به تنهایی تا درصد وزنی 4-10 × 0/1 تغییری در کشش بین سطحی موجب نمی شد. این در حالی بود که به میزان قابل توجهی، کاهش کشش بین سطحی توسط ماده فعال سطحی CTAB در حضور نانوذرات تشدید می شد. این امر به دلیل به وجود آمدن خاصیت آبگریزی ذرات است که باعث هم افزایی بین CTAB و نانوذرات می شود. مقادیر تجربی کشش بین سطحی، در غلظت های کمتر از غلظت بحرانی تشکیل مایسل از ماده فعال سطحی CTAB، توسط ایزوترم جذب سطحی فرومکین برازش شد. بر این اساس، مقدار پارامتر بیشترین فزونی سطح با افزایش pH محلول آبی، کاهش می یابد. ازطرفی دیگر مقدار ثابت تعادلی جذب فرومکین افزایش می یابد. همچنین با افزایش اندازه نانوذرات، تاثیر آنها درکاهش کشش بین سطحی کمتر شده و پارامتر بیشترین فزونی سطح افزایش یافت؛ در حالی که ثابت تعادلی جذب کاهش پیدا کرد.
خلاصه پایان نامه
-
اثر همزمان نانوذرات اکسید آهن مغناطیسی و ماده فعال سطحی CTAB بر کشش بین سطحی آب و نرمال هگزان
ابوالفضل محمدپورگرجی 1395در این پروژه اثر ماده فعال سطحی ستیل تری متیل آمونیوم برومید (CTAB) و نانوذرات اکسید مغیاطیسی آهن به تنهایی و به طور همزمان بر کشش بین سطحی سیستم شیمیایی نرمال هگزان-آب در دمای 293/2K برای اندازه های مختلف نانوذرات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ماده فعال سطحی CTAB تا غلظت ...
خلاصه پایان نامه
-
تجزیه فوتوشیمیایی پارا نیتروفنول در محیط آبی با استفاده از اکسنده پریدات
مرضیه فلاح واحدبازکیایی 1395محلول آبی پارا نیتروفنول توسط فرآیند فتوشیمیایی یون پریدات (UV/KIO4) مورد تجزیه قرا گرفت. مولکول پارا نیتروفنول شامل یک حلقه بنزن با گروه نیترو و هیدروکسی است که به طور وسیعی به عنوان ماده اولیه برای سنتز دارو، مواد منفجره، عامل رنگ آمیزی چرم، تولید قارچ کش ها، آفت کش ها و مواد نگهدارنده چوب و لاستیک استفاده می شود. بنابراین پارانیتروفنول به طور کسترده ای در فاضلاب های صنعتی و کشاورزی و رودخانه ها و خاک یافت می شود. یک واکنشگاه فوتو شیمیایی کم مصرف برای این منظور مورد استفاده قرار گرفته است. از دستگاه UV/Vis برای اندازه گیری غلظت پارانیتروفنول در طول موج ماکزیمم 317nm استفاده شد. برای طراحی آزمایش و بهینه سازی فرآیند از روش پاسخ سطح مورد استفاده قرا رگرفت. در شرایط بهینه سازی شده برای تجزیه ...
خلاصه پایان نامه
-
بررسی اثر امواج فراصوت بر هیدرودینامیک و انتقال جرم قطرات منفرد در فرآیند استخراج مایع-مایع
سنا دانش آموز 1395در این پروژه اثر امواج فراصوت بر روی استخراج مایع-مایع برای قطره های منفرد ایجاد شده توسط نازل های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. مشخصات امواج فرا صوتی به کار رفته که با روش کالیبراسیون با هیدروفون معلوم گردیدند، عبارت بودنا از فشار صوتی 740/91 پاسکال، شدت صوتی 0/371 میلی وات بر سانتی متر مربع و فرکانس واقعی 35/40 کیلوهرتز. در این رابطه دو سیستم شیمیایی با مقاومت های انتقال جرم در مختلف انتخاب گردید که عبارتند از: ...
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه ی اثر همزمان ماده ی فعال سطحی سدیم دودسیل سولفات و نانو ذرات سیلیس بر کشش بین سطحی آب و نرمال هگزان
مهدیس بهرامی 1394در این پروژه اثر ماده فعال سطحی سدیم دودسیل سولفات و نانوذرات سیلیکا به تنهایی و به طور همزمان بر کشش بین سطحی سیستم شیمیایی نرمال هگزان – آب در دمای K 2/293 برای اندازه های مختلف نانوذرات مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که ماده فعال سطحی در محدوده غلظتی mol•dm-3 4-10× (5/3 - 0)دارای جذب مثبت بوده و کشش بین سطحی را کاهش می دهد، همچنین نانوذرات در محدوده کسر وزنی 4-10× (0/1- 0) نیز جذب مثبت داشته و کشش بین سطحی را کاهش می دهند. درحضور مجموع نانوذره و که ماده فعال سطحی ، کشش بین سطحی نسبت به حالتی که که ماده فعال سطحی به تنهایی در محیط حضور دارد به طور قابل توجهی کاهش می یابد. این امر به دلیل برهم کنش بخش آبگریز مولکول های ماده فعال سطحی و نانوذرات است، که آن ها به سطح نانوذرات متصل می شوند و به سطح مشترک مهاجرت می کنند. بررسی بر روی اندازه های مختلف نانوذرات نشان داد که بیشترین کاهش یرای کوچکترین اندازه بدست آمد. به گونه ای که با افزایش اندازه نانوذرات میزان کاهش به ترتیب6/39، 2/38 و 8/33% بدست آمد. مقادیر تجربی کشش بین سطحی، در غلظت های کمتر از غلظت بحرانی تشکیل مایسل که ماده فعال سطحی، توسط ایزوترم جذب سطحی سایسکوفسکی برازش شد. بر این اساس، پارامتر بیشترین فزونی سطح برای ماده فعال سطحی برحسب کسر وزنی نانوذرات به دلیل اتصال مولکول های ماده فعال سطحی به نانوذرات و اشغال فضای بیشتری از سطح توسط آن ها، کاهش می یابد. ازطرفی دیگر، تمایل جذب با افزایش اندازه و کسر وزنی نانوذرات افزایش می یابد.
خلاصه پایان نامه
-
مقایسه کاهش فوتوکاتالیزوری یون نیکل دو ظرفیتی موجود در نمک های سولفات ونیترات در محیط آبی و در حضور نفتالین با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم
فاطمه قمری 1394نیکل یکی از فلزات سنگین است که باعث ایجاد مسمومیت در طبیعت شده و عمداً در پساب خروجی از صنایع آبکاری وجود دارد. از دیگر آلاینده های موجود در پساب این صنعت افزودنیهای آلی هستند که در طی مراحل مختلف اضافه می شوند. نفتالین یکی از این افزودنیها است، بنابراین حذف این دو نوع آلاینده از پساب ها ضروری است. در این پروژه کاهش گونه های نیکل دو ظرفیتی، Ni(II)، که در محیط های آبی با آنیون های سولفات یا نیترات همراه است، توسط الکترونهای تولید شده در محلول محتوی اکسید تیتانیوم تحت تابش نور فرابنفش، مورد بررسی قرار گرفت. طراحی آزمایشات، مدل سازی و بهینه سازی آزمایش ها با استفاده از طرح مرکب مرکزی و با روش پاسخ سطح انجام پذیرفت. اثر pH ، غلظت اولیه نیکل و درجه حرارت در راندمان کاهش نیکل مورد بررسی قرار گرفت. تحت شرایط عملیاتی mg/L100 = [TiO2]، mg/L5 = [Ni(II)]، 3/9 pH=، C 40 = T و پس از گذشت 90 دقیقه حدود 1/76% و 8/64% کاهش به ترتیب برای نمک سولفات و نیترات بدست آمد. در مرحله ی بعد انجام همزمان فرآیندهای کاهش نیکل و با اکسیداسیون نفتالین مورد بررسی قرار گرفت، میزان کاهش فوتوکاتالیزوری نیکل در حضور نفتالین 27% افزایش یافت، ضمن اینکه اکسایش فوتوکاتالیزوری نفتالین نیز تحت تاثیر کاهش نیکل افزایشی به میزان 17% داشت. جهت تعیین گونه های موجود بر روی کاتالیزور پس از استفاده از آنالیزهایFTIR و XRD بهره گرفته شد. سرعت کاهش نیکل برای هر دو نمک و نفتالین، از مدل شبه مرتبه اول پیروی می نمایند. علاوه بر این، ارزیابی مصرف انرژی الکتریکی برای کاهش نیکل و اکسیداسیون نفتالین تحت شرایط به کار رفته انجام و با فرآیندهای مشابه ای که قبلاً گزارش شده مقایسه گردید.
خلاصه پایان نامه
-
تجزیه فوتوشیمیایی کینولین در محیط آبی با استفاده از اکسید کننده پتاسیم پریدات
هومن شفیعی 1394هدف از انجام این پروژه، تجزیه فوتوشیمیایی کینولین با استفاده از اکسید کننده پتاسیم پریدات (KPI) بود. کینولین به عنوان یک ماده حد واسط در کارخانه های داروسازی و مواد ضدعفونی کننده و همچنین به عنوان یک ماده خام در تهیه بسیاری از محصولات مانند رنگ ها و علف کش ها مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده آلی حلقوی غیر اشباع به صورت گسترده در قطران زغال سنگ، روغن های معدنی و جریان پساب کارخانجات نفتی و داروسازی مشاهده میشود. در این مطالعه جهت طراحی آزمایشات و بهینه سازی عوامل موثر، از روش پاسخ سطح (RSM) استفاده گردید. مدل ریاضی درجه دو کاهش یافته برای به دست آوردن کارایی تجزیه آلاینده (DE) به عنوان تابعی از پارامترهای موثر شامل pH، غلظت اکسید کننده و دما بدست آمد. تجزیه کینولین تحت شرایط بهینه 3/4, pH= mg/L 5/695= [KPI]0 و˚C 6/35 T= بعد از 70 دقیقه تحت فرآیند UV/KPI، 5/96% حاصل شد. در این شرایط، حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) برای این فرآیند 5/71% بدست آمد. همچنین در بررسی سینتیک، مقدار ثابت سرعت در شرایط مذکور برای تجزیه کینولین min /1 049/0 محاسبه شد. به عنوان یک پارامتر مهم مقدار هزینه انرژی الکتریکی و هزینه عملیاتی مربوطه برابر با $/m3 25/0 ، $/m3 05/28 برای فرآیند برآورد شد. دیگر اینکه نقش رادیکال های فعال با استفاده از رباینده های رادیکال ترشیو بوتیل الکل مورد بررسی قرارگرفت و سهم رادیکال های فعال در تجزیه کینولین مشخص گردید. عملکرد فرآیند به کار رفته در این پروژه با سایر فرآیندهای گزارش شده مقایسه گردید و ترتیب فرآیند ها به لحاظ اهمیت و کمیت مورد نظر معرفی گردید.
خلاصه پایان نامه
-
بررسی اثر نانو ذرات سیلیس با اندازه های مختلف روی هیدرودینامیک و انتقال جرم قطره های منفرد در فرآیند استخراج مایع – مایع
روناک حسنی 1394در این پژوهش اثر نانوذرات سیلیس در سه بازه اندزه ی 13-10، 30-20 و 70-60 نانومتر روی هیدرودینامیک، خواص فیزیکی و انتقال جرم در ستون استخراج مایع-مایع با قطره های منفرد مورد بررسی قرار گرفته است. شش غلظت متفاوت از فاز پراکنده در بازه ی 0005/0-005/0 درصد وزنی متشکل از نانوسیال سیلیس در تولوئن-اسید استیک تهیه شد. فاز پراکنده با عبور از 5 نازل با قطرهای متفاوت قطره هایی با اندازه های مختلف ایجاد که با گذر از ستون آکنده از آب بدون یون(فاز پیوسته) انتقال جرم صورت می پذیرفت. نتایج نشان داد گرانروی و چگالی با افزایش غلظت نانوسیال افزایش می یابند و کشش سطحی با غلظت نانوسیال تقریبا ثابت می ماند. سرعت حد تجربی نیز انطباق خوبی با معادله ی گریس نشان داد. نتایج انتقال جرم حاکی از اثر مثبت حضور نانوذرات سیلیس داشته و نشان می دهد که با افزایش غلظت نانوسیال تا 003/0 درصد جرمی مقدار ضریب انتقال جرم برای هر سه اندازه از نانوذرات افزایش داشته است، که دلیل اصلی را منسوب به نانوجابجایی های ناشی از حرکات براونی نانوسیال و افزایش تلاطم داخلی قطره ها می دانیم. با افزودن بیشتر نانوذرات به سیستم شاهد یک ماکزیمم در روند تغییرات انتقال جرم و یک روند کاهشی بعد از 003/0 درصد وزنی برای هر سه اندازه هستیم. علت آن را می توان تجمع و کلوخه شدن نانوذرات دانست. همچنین شاهد بودیم که نانوذرات با کمترین اندازه پیرو حرکات براونی تشدید شده در مقایسه با نانوذرات بزرگتر، بیشترین اثر را بر افزایش سرعت انتقال جرم داشته و تبعاً نانوذرات بزرگتر بواسطه ی تجمع و کلوخه شدن با حرکات براونی محدودتر نقش کمتری در ارتقاء انتقال جرم دارند. در سیستم شیمیایی یاد شده غلظت 5 درصد وزنی اسید استیک انتخاب شد. به دلیل شیب بسیار کم منحنی تعادلی، ضریب کلی انتقال جرم برابر با ضریب انتقال جرم در فاز پراکنده می باشد. بنابراین برای محاسبه ضرایب انتقال جرم می توان از معادله نیومن استفاده کرد. برای مدلسازی این سیستم ضریب نفوذ موثر کلی بجای ضریب نفوذ مولکولی جایگزین شده اما برای یکسان سازی رابطه از یک ضریب تصحیح استفاده شد. ضریب تصحیح تجربی با داده های آزمایش محاسبه گردید و سپس با در نظر گرفتن و تاثیر دادن خواص فیزیکی فاز پیوسته و پراکنده بر انتقال جرم در قالب اعداد بدون بعد در نهایت معادله ای برای ضریب تصحیح به صورت تابعی درجه دو از عدد ری
خلاصه پایان نامه
-
تجزیه فوتوشیمیایی فورفورال در محیط آبی با استفاده از اکسید کننده های پرسولفات و پریدات
مهرداد مرادی 1394هدف از انجام این پروژه، تجزیه فوتوشیمیایی فورفورال با استفاده از پتاسیم پرسولفات (KPS) و پتاسیم پریدات (KPI) و همچنین مقایسه این دو فرآیند می باشد. فورفورال کاربردهای گونانون از جمله ماده اولیه برای تولید مشتقات فوران، حلالی مهم در کارخانه های صنعتی (نفت و تولید روغن موتور)، تولید رزین های مصنوعی، تولید آفت کش ها و حشره کش ها دارد. در این مطالعه جهت طراحی آزمایشات و بهینه سازی عوامل موثر، روش پاسخ سطح (RSM) استفاده گردید. مدل ریاضی درجه دو کاهش یافته برای به دست آوردن کارایی تجزیه آلاینده (DE) به عنوان تابعی از پارامترهای موثر شامل غلظت اکسنده و pH بدست آمد. تجزیه فورفورال تحت شرایط بهینه mg/L0/2195 = [KPS]0 ، 6/4 pH = وmg/L 0/1817 = [KPI]0، 1/5 pH= بعد از 25 دقیقه برای فرآیندهایUV/KPS و UV/KPI به ترتیب برابر با 1/45٪ و 8/93٪ بدست آمد. در این شرایط، حذف اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) پس از 25 دقیقه برای دو فرآیند به ترتیب برابر با 1/7٪ و 6/74٪ بدست آمد. همچنین مقدار ثابت سرعت در شرایط مذکور برای تجزیه فورفورال به ترتیب برابر /min 01/0(mg/L) 02/0 و/min 03/0(mg/L) 25/0 بود. مقدار هزینه انرژی الکتریکی و هزینه عملیاتی مربوطه برابر با$/m3 36/1 ، $/m365/4 برای فرآیند UV/KPS و $/m3 11/0 ، $/m3 79/72 برای فرآیند UV/KPI بدست آمد. برای فرآیند ها نقش رادیکال های فعال با استفاده از رباینده های رادیکال اتانول و ترشری بوتیل الکل مورد بررسی قرارگرفت و سهم رادیکال های فعال در تجزیه فورفورال مشخص گردید. عملکرد دو فرآیند به کار رفته در این پروژه با سایر فرآیندهای گزارش شده مقایسه گردید و ترتیب فرآیند ها به لحاظ اهمیت و کمیت مورد نظر معرفی گردید.
خلاصه پایان نامه
-
مطالعه کشش بین سطحی سیستم بوتیل استات - آب در حضور مایعات یونی
منا خرازی 1393شیمی سطح، موضوعی بنیادی در بسیاری از زمینه های صنعتی و کاربردی است. یکی از زیر شاخه های اساسی در این مبحث، بررسی اثر مواد موجود در محیط و سطح مشترک دو فازی است که در تماس با هم قرار می گیرند. در این پژوهش، اثر نه نوع مایع یونی مختلف سنتز شده بر پایه ی ایمیدازولیوم {Cl, Br, I = X و 16 ،14 ،12 و 8 - 6 =n [Cnmim][X]} بر کشش بین سطحی تعادلی سیستم شیمیایی نرمال بوتیل استات - آب در گستره غلظتی mol•dm-3 (1-10 ×0/1 تا 5-10 ×0/1) و گستره دمایی K (2/318-2/293) مورد بررسی قرار گرفته است. مایعات یونی مورد استفاده همانند مواد فعال سطحی رفتار کرده و با اضافه شدن به سیستم مورد مطالعه، کشش بین سطحی دو فاز را به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که کشش بین سطحی تابع خصلت آبگریزی مایع یونی بوده و با افزایش طول زنجیره کربنی مایعات یونی، به دلیل افزایش خاصیت آبگریزی و فعالیت سطحی بیشتر، کاهش بیشتری پیدا می کند. همچنین کشش بین سطحی متاثر از نوع و قطبش پذیری آنیون مایع یونی بوده و چون آنیون یدید نسبت به برمید و کلرید تمایل بیشتری برای مهاجرت به سطح دارد، کاهش کشش بین سطحی با مایع یونی مربوطه بیشتر است. به علاوه کاهش کشش بین سطحی با دما، به علت تضعیف نیروهای بین مولکولی در سطح مشترک، در تمامی موارد و به صورت خطی مشاهده گردید. مقادیر تجربی کشش بین سطحی در غلظت های کمتر از غلظت بحرانی تشکیل مایسل مایعات یونی، توسط معادله جذب سطحی سایسکوفسکی برازش شد و پارامترهای بیشترین فزونی سطح، و ضریب جذب تعادلی لنگمور، و مقادیر مربوط به کمترین مساحت اشغال شده توسط یک مولکول از ماده در لایه جذب سطحی، و انرژی آزاد استاندارد جذب گیبس، در دماهای مختلف محاسبه گردیدند. بر این اساس، بیشترین فزونی سطح و ضریب جذب تعادلی لنگمور با افزایش طول زنجیره کربنی افزایش می یابند. در حالی که افزایش دما باعث کاهش بیشترین فزونی سطح، ولی افزایش ضریب جذب تعادلی لنگمور میگردد.
خلاصه پایان نامه
-
تجزیه فوتوشیمیایی کینولین در محیط آبی با استفاده از اکسید کننده پرسولفات
حسین عسگری 1393کینولین به عنوان یک ماده حد واسط در کارخانه های داروسازی و مواد ضدعفونی کننده و همچنین به عنوان یک ماده خام در تهیه بسیاری از محصولات مانند رنگ ها و علف کش ها مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده آلی حلقوی غیر اشباع به صورت گسترده در قطران زغال سنگ، روغن های معدنی و جریان پساب کارخانجات نفتی و داروسازی مشاهده می شود. در این مطالعه، کینولین (Qu) با استفاده از تابش نور فرابنفش کم فشار و یون پرسولفات (PS)به عنوان عامل اکسید کننده وهمچنین یون های آهن و مس به عنوان فعال کننده یون پرسولفات، تخریب شد. در این راستا، بهینه سازی پارامترهای عملیاتی نظیر غلظت اولیه کینولین، pH، غلظت اولیه اکسیدکننده پرسولفات و غلظت اولیه آهن و مس مورد بررسی قرار گرفتند. تخریب کینولین تحت شرایط بهینه ی mg/L 40 = [Qu]0، mg/L1000 = [S2O82−]،mg/L 1 = [Fe2+]،mg/L 1 = [Cu2+] ، 6 =pH بعد از 70 دقیقه برای فرآیندهای UV/PS، UV/PS/Fe2+ وUV/PS/Cu2+، به ترتیب برابربا 3/88٪، 8/94٪ و 4/96٪ بدست آمد. در این شرایط، حذف کل کربن آلی (TOC) پس از 120 دقیقه برای سه فرآیند به ترتیب برابر با 2/31٪، 1/36٪ و 2/82٪ بدست آمد. همچنین مقدار ثابت سرعت در شرایط مذکور برای تخریب کینولین به ترتیب برابر min–1. 0.01(mg/L) 0301/0، min–1. 0.01(mg/L) 0382/0 و min−10535/0 بود. مقدار انرژی مصرفی و هزینه مربوطه برابر با kWh/m3 57/127 و $/m393/8 برای فرآیند UV/PS و kWh/m3 53/100، $/m3 03/7 برای فرآیند UV/PS/Fe2+ و kWh/m3 77/71 و $/m302/5 برای فرآیند UV/PS/Cu2+ بدست آمد. برای فرآیند UV/PS، نقش رادیکال های فعال با استفاده از رباینده های رادیکال اتانول و ترشری بوتیل الکل مورد بررسی قرارگرفت و سهم رادیکال های هیدروکسیل و سولفات را در تخریب کینولین مشخص گردید.
خلاصه پایان نامه
-
اثر همزمان دما و نانو ذرات اکسید آهن اصلاح شده روی هیدرودینامیک و انتقال جرم قطره های منفرد
مهدی زردشتی 1392 -
اثر همزمان ماده ی فعال سطحی سدیم دودسیل سولفات و نانوذرات اکسیدآهن مغناطیسی بر کشش بین سطحی آب و نرمال هگزان
آزاده رضوانی پور 1392 -
تجزیه فوتوشیمیایی اسید سالیسیلیک در محیط آبی با استفاده از پرسولفات و هیدروژن پراکسید
مجید اوصالی 1392