Faculty - دانشکده شیمی و علوم نفت
Professor
Update: 2024-11-14
Javad Saien
Faculty of Chemistry / Department of Applied Chemistry
P.H.D dissertations
-
اثر ميدان الكتريكي پالسي بر هيدروديناميك و انتقال جرم قطرات منفرد در فرآيند استخراج مايع - مايع
فرناز جعفري 2023چكيده: در اين پژوهش، كاربرد ميدان الكتريكي پالسي در تشديد انتقال جرم استخراج مايع – مايع قطرات منفرد در غياب و در حضور نانوسيالات مورد مطالعه قرار گرفت. به اين منظور، كارآيي انتقال جرم با بهرهگيري از راهكارهاي متنوع استخراج شامل سيال پايه (بدون هرگونه تشديد كننده)، نانوسيالات، ميدان الكتريكي پالسي و استفاده همزمان از نانوذرات و ميدان الكتريكي مورد ارزيابي قرار گرفت. تعيين ضرايب انتقال جرم مستلزم داشتن اطلاع از وضعيت تعادل فازي است. به اين منظور دادههاي تعادلي سيستم سه جزئي مورد استفاده، آب + استيك اسيد + نفت سفيد، در دماهاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. مشاهده شد اگرچه ضريب توزيع حلشونده با افزايش دما، افزايش مييابد اما ضريب جداسازي كاهش مييابد. دادههاي تجربي با استفاده از مدلهاي ضريب فعاليت NRTL و UNIQUAC مدلسازي شده و پارامترهاي برهمكنش در هر دما تعيين شد. پس از دستيابي به نتايج تعادلي، ضريب انتقال جرم در استخراج مايع – مايع با قطرات منفرد براي سيستم شيميايي ذكر شده و براي اندازه نازلهاي مختلف تعيين و نتايج تجربي با استفاده از معادله كومار و هارتلند مدلسازي شد. نتايج نشان داد افزايش اندازه قطرهها، سرعت حد و ضريب انتقال جرم را افزايش ميدهد. در مرحله بعد، توانايي نانوذرات مختلف شامل مگنتيت، مس، نقره، نقاط كوانتومي كربني و نقاط كوانتومي كربني –آهن در تشديد انتقال جرم در استخراج مايع –مايع از طريق بررسي پارامترهاي هيدروديناميك و ضرايب انتقال جرم مورد مطالعه قرار گرفت. اثر افزاينده نانوذرات به طور عمده ناشي از حركات برواني و حركات تصادفي نانوذرات است. نانوذرات كوچكتر با چگالي كمتر براي دستيابي به اين هدف، تواناتر هستند. در بخش ديگر، ميدان الكتريكي پالسي با ولتاژ كوچكتر (ولتاژ موثر كمتر بين V.cm−116 - 2)، براي تشديد انتقال جرم تاثيرگذارتر مورد استفاده قرار گرفت. نتايج، اثر مهم ميدان الكتريكي پالسي را با بيشينه افزايش 5/70 % كه مربوط به ناپايداري سطحي ناشي از تناوب قطبهاي ميدان الكتريكي پالسي بود را آشكار كرد. مقادير ضريب انتقال جرم اندازهگيري شده بر اساس معادله كومار و هارتلند همراه با معادله توسعه يافته ضريب افزايش برحسب متغيرهاي بدون بعد ولتاژ موثر ميدان الكتريكي، فركانس و عدد رينولدز قطرهها مدلسازي شد. استفاده همزمان از نانوسيالات و ميدان الكتريكي پالسي، موجب تشديد انت
Thesis summary
-
تصفيه پساب پالايشگاه با فرآيندهاي همگن فنتون و پرسولفات فعال شده با نور فرابنفش و نور خورشيد
اميد پوره يي 2021در اين تحقيق، تصفيه پساب واقعي پالايشگاه نفت با فرآيندهاي فوتوشيميايي همگن و با استفاده از اكسندههاي مختلف از قبيل پرسولفات پتاسيم، پراكسيد هيدروژن و هيپوكلريت سديم با استفاده از دو منبع انرژي لامپ فرابنفش و نور خورشيد بررسي شد. آزمايشهاي مرتبط با منبع نور فرابنفش با استفاده از واكنشگاه مجهز به لامپ فرابنفش 6 وات انجام پذيرفت. همچنين از واكنشگاه نوين خورشيدي كه مجهز به سنسور حساس به نور و سيستم گردش اتوماتيك بود نيز به منظور بهرهگيري از نورخورشيد استفاده گرديد. اكسيژن شيميايي مورد نياز (COD) و كل كربن آلي موجود (TOC) به عنوان متغير سنجش ميزان آلودگي پساب مورد بررسي قرار گرفت و تاثير پارامترهاي مختلف در بازدهي فرآيند مانند غلظت اكسنده، غلظت كاتاليزور و pH پساب با استفاده از طراحي آزمايش به روش پاسخ سطح مورد بررسي قرار گرفت. در فرآيند UV/PS/Fe2+ شرايط بهينه بدست آمده براي غلظت پرسولفات mg/L 9/302، نمك آهن 3/20 و pH پساب 8/4 بود، كه تحت اين شرايط و در مدت زمان 60 دقيقه ميزان COD، TOC و كدورت پساب به ترتيب 6/66، 2/39 و 9/76 درصد كاهش داشت. افزايش دما از 20 الي 50 درجه سانتيگراد و همچنين استفاده از امواج فراصوت نيز باعث بهبود بازدهي فرآيند شد. ميزان بازدهي فرآيندهاي مختلف بر اساس كاهش COD پساب بدين صورت بود: UV/PS/Fe2+/US > UV/PS/Fe2+/heat > UV/PS/Fe2+ > UV/PS > UV. همچنين با توجه به نتايج بدست آمده، سينتيك شبه درجه اول براي فرآيند UV/PS /Fe2+ حاصل شد. در بخش بعدي پژوهش، تصفيه پساب پالايشگاهي با استفاده از فرآيند فوتوفنتون خورشيدي مورد بررسي قرار گرفت و نتايج نشان داد در غلظت پراكسيد هيدروژن mg/L 7/694 ، نمك سولفات آهن mg/L 3/67 و 2/3 = pH ميزان COD و TOC پساب در مدت زمان 180 دقيقه به ترتيب 6/79 و 2/73 درصد كاهش يافتند. همچنين شناسايي مواد آلي موجود در پساب با استفاده از تكنيك GC/MS headspace مورد بررسي قرار گرفت و نتايج نشان دادكه بخش قابل توجهي از اين تركيبات بعد از تصفيه به طوركامل تجزيه شدند، همچنين زيست تخريب پذيري پساب نيز كه با معيار BOD5/COD شناخته ميشود نيز از 36/0 به62/0 رسيد. در بخش آخر مطالعه به بررسي بازدهي فرآيند فوتوشيميايي خورشيدي NaOCl/Fe2+ در تصفيه پساب پالايشگاهي پرداخته شد. نتايج نشان داد در غلظت هيپوكلريت سديم mg/L 548 ، نمك سولفات آهن mg/L 48 و 3 =
Thesis summary
-
مطالعه اثر نانو مايعات يوني دوقلوي فعال سطحي بر كشش بين سطحي نفت خام و آب محتوي نمك در دماهاي مختلف
منا خرازي 2021مايعات يوني دوقلو بهعنوان دسته جديدي از مواد فعال سطحي توانايي بالايي در كاهش كشش بين سطحي دارند. از طرفي معلوم شده است كه مواد در ابعاد نانومتر ميتوانند باعث بهبود خواص سطحي شوند. بر اين اساس، پژوهش حاضر به معرفي استفاده از گونه جديدي از نانو مايعات يوني دوقلوي فعال سطحي در فرآيند بهبود بازيابي نفت خام مي پردازد. به اين منظور، پنج نانو مايع يوني بر پايه ايميدازوليوم {[Cnim-Cm-imCn][Br2]، 6 ،4 ،2 m = و 12 ،8 ،4 n =}، سنتز و تاثير غلظت مايع يوني، طول زنجيره فاصل و طول زنجيره آلكيلي در دما و pH هاي مختلف و همچنين حضور نمك هاي NaCl و MgCl2 بر كاهش كشش بين سطحي سيستم نفت خام - آب بررسي شد. به منظور بررسي جامع عملكرد اين مواد در مخازن نفتي، تشكيل و پايداري امولسيون نفت خام و محلول آبي مايعات يوني و نيز زاويه تماس و ترشوندگي اندازهگيري شدند و در انتها عملكرد اين مايعات يوني با مايعات يوني تك زنجيره مشابه مقايسه گرديد. با روشهاي SEM، XRD و DLS مشخص شد كه مايعات يوني بهكار رفته چه در حالت خالص و چه محلول در آب، داراي ابعاد نانومتري هستند. نتايج نشان داد كه نانو مايعات يوني دوقلو، كشش بين سطحي نفت خام - آب را به شكل چشم گيري كاهش مي دهند چرا كه دو گروه آبدوست و آبگريز، فعاليت سطحي بالايي به اين دسته از مايعات يوني مي-دهند. به علاوه وجود زنجيره فاصل باعث منظم شدن نحوه قرارگيري مولكول مايعات يوني در سطح مشترك و كاهش دافعه بين سرهاي باردار آنها و در نتيجه كاهش زياد كشش بين سطحي مي شود. بررسي تغيير كشش بين سطحي نسبت به طول زنجيره فاصل مشخص كرد كه زنجيره چهار كربني اثرگذارتر بوده و مايع يوني [C4im-C4-imC4][Br2] كشش بين سطحي را تا مقدار mN•m1 41/8 كاهش ميدهد. همچنين با افزايش طول زنجيره آلكيلي، كشش بين سطحي و غلظت بحراني تشكيل مايسل كاهش فراواني يافتند به شكلي كه بيشترين درصد كاهش كشش بين سطحي براي نانو مايعات يوني دوقلوي كوتاه زنجير تنها به ميزان 35/72% ميباشد. در حالي كه ميزان كاهش در سيستم محتوي مايعات يوني با زنجيره آلكيلي متوسط و بلند به ترتيب 49/97 و 97/99% است و كشش بين سطحي را به كمتر از mN•m1 210 × 0/1 ميرساند. در يك مقايسه ي كلي، روند افزايش جذب و فعاليت سطحي نانو مايعات يوني دوقلو استفاده شده عبارت است از: [C12im-C4-imC12][Br2] < [C8im-C4-imC8][Br2] << [C4im-C4-imC4]
Thesis summary
-
بررسي تعادل و انتقال جرم استخراج فنل از فاز آبي با استفاده از يك مايع يوني بر پايه ايميدازوليوم و مقايسه عملكرد آن با يك حلال رايج
مهديه راضي اسرمي 2020در اين تحقيق، استخراج فنل از محلول رقيق آبي توسط يك مايع يوني، به عنوان حلال سبز، مدنظر بوده است. بدين منظور مايع يوني 1- هگزيل-3- متيل ايميدازوليوم بيس (تري فلئورومتان سولفونيل) ايميد، [Hmim][NTf2]، انتخاب و سنتز شد. به عنوان اولين مرحله، داده هاي تعادلي در سيستم سه جزيي آب + فنل + [Hmim][NTf2] در دماهاي 20، 25 و ˚C35 به روش تيتراسيون نقطه ابري تعيين گرديد. كاهش دما سبب افزايش ضريب توزيع فنل مي گردد زيرا در دماي پايين امتزاج پذيري آب و مايع يوني كاهش يافته و پيوند هيدروژني قوي تر بين مولكول هاي فنل و حلال حاكم مي باشد. اعتبار و هماهنگي داده هاي اندازه گيري شده در هر دما توسط معادله هند و باخمن تاييد گرديد. پس از اين مرحله، خصوصيات ترموديناميكي مورد نياز توسط تئوري تابع چگالي (DFT) و در سطح تئوري M05-2X/6-311++G** بدست آمد. سپس برازش داده هاي تعادلي توسط معادلات ترموديناميكي NRTL و UNQUAC به خوبي انجام گرفت و ريشه ي متوسط مربعات انحراف براي مدل هاي ذكر شده برابر 0017/0 و 0617/0 به دست آمد. علاوه بر اين، اثر نمك هايNaCl ، Na2SO4 و MgSO4در فاز آبي بر داده هاي تعادل مايع - مايع به روش تيتراسيون نقطه ابري بررسي گرديد. حضور نمك در آب سبب پديده ي خارج زايي گشته كه خود منجر به افزايش ضريب توزيع فنل مي شود. نمك هاي دوظرفيتي داراي اثر خارج زايي بيشتري مي باشند. پس از كسب نتايج تعادلي، عملكرد مايع يوني به عنوان حلال در استخراج مايع - مايع توسط قطرات منفرد و در دماي ˚C25 بررسي شد و نتايج آن با عملكرد كيومن به عنوان يك حلال رايج مقايسه گرديد. بررسي هيدروديناميك قطره ها براي هر دو سيستم حاوي مايع يوني و كيومن نشان داد با افزايش اندازه قطره ها سرعت حد افزايش مي يابد. در مورد انتقال جرم، نتايج حاصل از داده هاي تجربي در آزمايش با قطره هاي منفرد نشان داد كه انتقال جرم در سيستم با مايع يوني در مقايسه با سيستم شيميايي حاوي كيومن (با گرانروي كم) به طور قابل توجهي كندتر است، گرچه ضريب انتقال جرم، با توجه به گرانروي بالاي مايع يوني بيشتر از حد انتظار است. در بخش آخر عملكرد استخراج فنل با استفاده از مايع يوني [Hmim][NTf2] به عنوان حلال در مجاوركننده ميكرو بررسي شد. مطالعه اثر شدت جريان حجمي بر ضريب انتقال جرم فنل نشان داد كه با افزايش سرعت جريان حجمي به دليل افزايش عدد رينولدز، ضريب انتقا
Thesis summary
-
مطالعه اثر متقابلف نانو ذرات اكسيد مغناطيسي آهن و مايعات يوني بر پايه ايميدازوليوم بر كشش بين سطحي سيستم نرمال هپتان + آب
سجاد هاشمي 2019در اين پايان نامه اثر نانو ذرات اكسيد مغناطيسي آهن بر كشش بين سطحي ديناميك و تعادلي سيستم نرمال هپتان - آب در حضور سه نوع مايع يوني بر پايه ايميدازوليوم با طول زنجيره ي آلكيلي مختلف { 16، 12 و } در دماي K 2/298 مورد مطالعه قرار گرفت. هم چنين اثر نمك هاي معدني متداول سديم كلريد، كلسيم كلريد و سديم سولفات بر جذب سطحي مايع يوني كوتاه زنجير بررسي شد. در بخش ديگري از اين پروژه، اثر توام ماده ي فعال سطحي سديم دودسيل سولفات و مايع يوني كوتاه زنجير در حضور نمك كلسيم كلريد بر كشش بين سطحي سيستم نرمال هپتان - آب مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه نانوذرات اكسيد مغناطيسي آهن به تنهايي بر كشش بين سطحي سيستم نرمال هپتان- آب اثري نداشته و فعال سطحي نمي باشند. ليكن اندازه گيري كشش بين سطحي سيستم در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص كرد كه نانوذرات اكسيد مغناطيسي آهن باعث افزايش اثرگذاري هر سه نوع مايع يوني كوتاه، متوسط و بلند زنجير در كاهش كشش بين سطحي مي شوند. اين اثر در كشش بين سطحي را مي توان به رفتار هم افزايي نانوذرات و مايعات يوني در كاهش كشش بين سطحي ناشي از جذب همزمان آنها در فصل مشترك نسبت داد، زيرا جذب مولكول هاي مايعات يوني در سطح موجب آبگريز شدن نانوذرات و تمايل آنها براي مهاجرت به فصل مشترك مي شود. بعلاوه مطالعات نشان داد كه نانوذرات اكسيد مغناطيسي آهن بر غلظت بحراني تشكيل مايسل (CMC) مايعات يوني اثري ندارند. براي مايعات يوني متوسط و بلند زنجير بهترين برازش با معادله سايسكوفسكي و در مورد مايع يوني كوتاه زنجير بهترين برازش با ايزوترم فرومكين حاصل شد. بمنظور تأييد صحت نتايج، اثر نانوذرات بر پايداري امولسيون هاي نرمال هپتان - آب نيز بررسي شد و نتايج نشان داد كه نانوذرات اكسيد مغناطيسي آهن به تنهايي امولسيون سازهاي بسيار ضعيفي هستند، زيرا سطح آنها آبدوست بوده و نمي توانند در فصل مشترك دو فاز باقي بمانند، ولي در حضور مايعات يوني باعث بهبود پايداري امولسيون هاي نرمال هپتان در آب مي شوند. همچنين نانوذرات به تنهايي بر زاويه ي تماس آب - نرمال هپتان - كوارتز اثري نداشته، ولي در حضور مايعات يوني زاويه ي تماس را افزايش مي دهند. برازش داده هاي كشش بين سطحي ديناميك با مدل هاي سينتيكي نشان داد كه مكانيسم جذب همه ي مايعات يوني مورد بررسي در حضور و عدم حضور نانوذرات تحت كنترل تركيب
Thesis summary
-
بررسي تعادل مايع-مايع با يك حلال مايع يوني در دماهاي مختلف و تعيين ضريب انتقال جرم در استخراج با قطره هاي منفرد
مرجان محمدي سراب باديه 2018در اين تحقيق، استخراج استن از محلول رقيق آبي توسط يك مايع يوني، به عنوان يك حلال سبز، مدنظر بوده است. بدين منظور مايع يوني 1- هگزيل-3- متيل ايميدازوليوم هگزافلوئوروفسفات، HMIMPF6، انتخاب و سنتز شد. به عنوان اولين مرحله، داده هاي تعادلي در سيستم سه جزيي (آب + استن + HMIMPF6) در دماهاي 20، 25 و˚C 30 به روش تيتراسيون نقطه ابري تعيين گرديد. كاهش دما سبب افزايش ضريب توزيع استن مي گردد و اين اثر در غلظت هاي بيشتر استن محسوس تر است زيرا در دماي پايين امتزاج پذيري آب و مايع يوني كاهش يافته و باعث حضور بيشتر استن در مايع يوني مي گردد كه اين به دليل پيوند هيدروژني قويتر بين مولكول هاي استن و مايع يوني مي باشد. اعتبار و هماهنگي داده هاي اندازه گيري شده در هر دما توسط معادله آتمر - توبياس تاييد گرديد. پس از اين مرحله، خصوصيات ترموديناميكي مورد نياز براي مايع يوني توسط تابع چگالي (DFT) و در سطح تئوري ٭٭M06/6-311++G بدست آمد. سپس برازش داده هاي تعادلي توسط معادلات ترموديناميكي NRTL و UNQUAC انجام گرفت و ريشه ي متوسط مربعات انحراف براي مدل هاي ذكر شده به ترتيب برابر 0192/0 و 0255/0 به دست آمد. علاوه بر اثر دما، اثر نمك هاي NaCl و Na2SO4 در فاز آبي و اثر كمك حلال نرمال بوتيل استات در فاز مايع يوني بر داده هاي تعادل مايع - مايع در اين سيستم به روش تيتراسيون نقطه ابري بررسي گرديد. حضور نمك در آب سبب پديده ي خارج زايي گشته كه خود منجر به افزايش ضريب توزيع استن مي شود. نمك Na2SO4 داراي اثر خارج زايي بيشتري مي باشد. هم چنين اعتبار و هماهنگي داده هاي اندازه گيري شده توسط معادله آيسون - جوفه تاييد گرديد. برازش داده هاي تعادلي نيز توسط معادلات NRTL و UNQUAC انجام گرفت. ريشه ي متوسط مربعات انحراف براي نمك هاي NaCl و Na2SO4 به ترتيب براي مدل NRTL برابر 0346/0 و 0634/0 و براي مدل UNIQUAC برابر 1093/0 و 0328/0 بدست. در مرحله بعد كاهش گرانروي و چگالي مايع يوني از كمك حلال نرمال بوتيل استات استفاده شد. در اثر حضور كمك حلال نرمال بوتيل استات در مايع يوني، ناحيه دوفازي وسيعتري بدست آمد كه به دليل امتزاج پذيري كمتر آب در مخلوط حلال ها است و استخراج استن از فاز آبي را بهبود داد. اعتبار و هماهنگي داده هاي اندازه گيري شده توسط معادلات آتمر - توبياس و هاند تاييد گرديد. برازش داده هاي تعادلي نيز توسط مع
Thesis summary
-
سنتز نانوكامپوزيت هاي هيبريدي با عامل پورفيرين بر پايه اكسيد تيتانيم اصلاح شده و كاربرد آن ها به عنوان فوتوكاتاليست براي حذف يك آلاينده رنگي
زهره مسگري 2017Abstract: 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
Thesis summary
-
مطالعه اثر نانوذره ZnO بر كشش بين سطحي آبي- آلي در حضور مواد فعال سطحي مختلف
طاهره فريدوني مقدم 2015در اين پروژه اثر نانو ذرات اكسيد روي بر كشش بين سطحي فاز آبي- آلي (آب - نرمال دكان) در حضور مواد فعال سطحي مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. پروژه شامل دو بخش اصلي است: در بخش اول اثر نانوذرات اكسيد روي بر رفتار بين سطحي سه نوع ماده ي فعال سطحي مختلف آنيوني (SDS)، كاتيوني (CTAB) و غير يوني (F-127) مورد بررسي قرار گرفت. به منظور دست يابي به يك بررسي جامع علاوه بر كشش بين سطحي تعادلي، كشش بين سطحي ديناميك، زاويه ي تماس و پايداري امولسيون ها در فصل مشترك آب - نرمال دكان مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان داد كه نانوذرات اكسيد روي به تنهايي بر كشش بين سطحي سيستم آب – نرمال دكان اثري نداشته و فعال سطحي نمي باشند. اندازه گيري كشش بين سطحي در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص كرد كه نانوذرات اكسيد روي باعث افزايش كارايي هر سه نوع مواد فعال سطحي در كاهش كشش بين سطحي مي شوند. اين كاهش بيشتر در كشش بين سطحي را مي توان به رفتار هم افزايي نانوذرات و مواد فعال سطحي در كاهش كشش بين سطحي ناشي از جذب همزمان آنها در فصل مشترك نسبت داد. زيرا جذب مواد فعال سطحي در سطح اكسيد روي آبدوست، موجب آبگريز شدن ذرات و تمايل آنها براي مهاجرت به فصل مشترك مي شود. مطالعات نشان داد نانوذرات اكسيد روي بر غلظت بحراني تشكيل مايسل (cmc) مواد فعال سطحي اثري ندارند. اثر نانوذرات بر پايداري امولسيون هاي روغن در آب هم بررسي شد و مشخص گرديد كه نانوذرات اكسيد روي به تنهايي امولسيون كننده ي بسيار ضعيفي هستند، زيرا سطح آنها آبدوست بوده و نمي توانند در فصل مشترك دو فاز باقي بمانند. ولي در غلظت هاي كم مواد فعال سطحي باعث بهبود پايداري امولسيون هاي روغن در آب مي شوند. همچنين نانوذرات به تنهايي بر زاويه ي تماس آب - نرمال دكان -كوارتز اثري ندارند، ولي در حضور مواد فعال سطحي زاويه ي تماس را افزايش مي دهند. برازش داده هاي كشش بين سطحي ديناميك با مدل هاي سينتيكي نشان داد كه سينتيك جذب همه ي مواد فعال سطحي مورد بررسي در حضور و عدم حضور نانوذرات تحت كنترل تركيب دو مرحله ي نفوذ و جذب سطحي مي باشد. با بررسي اثر pH محلول بر كشش بين سطحي در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص شد هر دو نوع برهمكنش جاذبه و دافعه بين مواد فعال سطحي و نانوذرات باعث افزايش كارآيي اين مواد در كاهش كشش بين سطحي مي شوند. مطالعات ترموديناميكي هم نشان داد كه حضور نا
Thesis summary
-
بهينه سازي پارامترهاي عملياتي احياي فوتوكاتاليزوري كاتيونهاي فلزي در محيط آبي و مطالعه اثر همزمان اكسيداسيون يك ماده آلي
امير عزيزي 2015يون هاي فلزاتي مانند Cr(VI) و Ni(II) اغلب باعث ايجاد مسموميت هاي فلزي در اكوسيستم هاي طبيعي مي شوند. اين يون ها به صورت عمده در پسآب خروجي از صنايع آبكاري وجود دارند كه بدين طريق امكان راه يابي به آب هاي سطـحي را پيدا كرده و باعث آلودگي آن ها مي شوند. از ديگر آلاينده هاي موجود در پسآب اين صنعت افزودني هاي آلي هستند كه در طي مراحل مختلف به مـحيط عمل اضـافه مي شوند. سديم دودسيل بنزن سولفونات (SDBS)، به عنوان يكي از اين افزودني هاي پرمصرف است. اين ماده مقاومت بالايي در برابر روش هاي متداول اكسايش و تخريب زيستي دارد. بنابراين حذف اين دو گروه از آلاينده ها از پسآب هاي اين صنعت ضروري است. براي انجام عمليات تصفيه از روش احيا و اكسيداسيون فوتوكاتاليزوري در يك فوتو-سونو راكتور مجهز به لامپ فرآبنفش جيوه اي با توان 250 وات بهره گرفته شد. در مرحله اول بهينه سازي و مدل-سازي فرآيندهاي احياي يون هاي Cr(VI) وNi(II) با استفاده از روش طراحي آزمايشات و به طور خاص مركب مركزي (CCD) مورد مطالعه قرار گرفت. در اين پروژه اثر پارامترهاي عملياتي نظير pH، مقدار كاتاليزور، دما و زمان بر روي بازده ي هر دو فرآيند بررسي شد. در فرآيندهاي احياي هر دو يون يك مدل رياضي درجه ي دو كاهش يافته براي برازش و محاسبه بازده ي احيا به دست آمد. تحت شرايط بهينه؛ 5/2pH = ، مقدار TiO2 برابر mg/L 1/33 و دمـاي °C 34، براي فرآيند احياي Cr(VI)/TiO2 و همچنين 2/9pH = و مقدار TiO2 برابر mg/L42 و دماي °C 36 براي فرآيند احياي Ni(II) /TiO2، درصد بازده ي 83% و 85% -به ترتيب بعد از 120 و min 90 حاصل شد. وجود يك هم افزايي در احياي يون هاي فلزي در سيستم مخلوط مشاهده مي شود تغيير در بار سطحي كاتاليزور تحت تآثير حضور همزمان يون هاي فلزي مي تواند دليل اين هم افزايي باشد. تحت شرايط بهينه به دست آمده در اين بخش ميانگين بازده ي احياي 5/62% ]9/58% يون Cr(VI) و 0/66% يون [Ni(II)، به دست آمد. در اين قسمت همچنين اثر حضور سه مصرف كننده ي حفره بر روي بازده ي احياي همزمان دو يون Cr(VI) و Ni(II) مورد برسي قرار گرفت كه روند افزايش در ميانگين بازده ي احيا به صورت اسيد سيتريك < اسيد فرميك < اتيلن گلايكل بود. در مرحله ي بعد ادغام فرآيند-هاي احياي يون هاي مذكور با اكسيداسيون ماده SDBS، مورد بررسي قرار گرفت، كه نتايج موفقيت آميز بودن فرآيند حذف را
Thesis summary
-
اثر مايعات يوني بر پايه ايميدازوليوم بر كشش بين سطحي سيستم تولوئن- آب در دما و پي اچ هاي مختلف و درحضور الكتروليت هاي تك ظرفيتي
سيمين اسدآبادي 2014در اين كار پژوهشي، شش نوع مايع يوني بر پايه ي ايميدازوليوم، [Cnmim][X]، سنتز شده و اثر آن ها بر كشش بين سطحي سيستم شيميايي تولوئن - آب در دما، pH و در حضور الكتروليت هاي تك ظرفيتي مورد بررسي قرار گرفته است. كشش بين سطحي و غلظت بحراني مايسل تابع خصلت آبگريزي مايع يوني و قطبش پذيري آنيون آن مي باشند. روند بيشترين كاهش اين دو كميّت به ترتيب زير مي باشد: [C16mim][Br] > [C16mim][Cl] > [C12mim][Cl] > [C8mim][Cl] > [C7mim][Cl] > [C6mim][Cl]. همچنين، با افزايش دما، نيروهاي بين مولكولي در سطح مشترك تضعيف شده و كشش بين سطحي كاهش مي يابد. افزايش دما اثر پيچيده اي بر غلظت بحراني مايسل داشته، به گونه اي كه غلظت بحراني مايسل مايعات يوني با زنجيره ي آلكيلي كوتاه (8 ≥ n) ابتدا كاهش يافته و سپس افزايش مي يابد. در حالي كه، براي ساير مايعات يوني (12 ≤ n)، با افزايش دما، مايسل در غلظت هاي كمتري تشكيل مي گردد. بررسي ها نشان مي دهد كه حضور الكتروليت-هاي تك ظرفيتي در آب، سبب پديده ي خارج زايي گشته كه خود منجر به افزايش جذب سطحي و كاهش غلظت بحراني مايسل مايعات يوني مي شود. همچنين، با افزايش pH، به دليل تمايل به جذب سطحي شدن آنيون هيدروكسيد از يك طرف و اثر خارج زايي كاتيون سديم از طرف ديگر، كشش بين سطحي كاهش يافته و مايسل در غلظت هاي كمتر مايع يوني تشكيل مي گردد. جهت برازش و تحليل ترموديناميكي داده هاي تجربي، ايزوترم جذب سطحي فرومكين براي غلظت هاي كمتر از غلظت بحراني مايسل مورد استفاده قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهد كه ثابت تعادلي جذب فرومكين، بيشترين فزوني سطح و پارامتر برهم كنش بين مولكولي با عوامل دما، غلظت الكتروليت و pH، تغيير مي نمايند. با افزايش دما، ثابت تعادلي جذب فرومكين براي هر شش مايع يوني افزايش مي يابد. بيشترين فزوني سطح براي مايعات يوني با زنجيره ي آلكيلي كوتاه با تغيير دما ابتدا افزايش و سپس كاهش مي يابد. اين روند ناشي از تغييرات در ميزان آب پوشي قسمت هاي آب دوست و آبگريز مي باشد. اين در حالي است كه بيشترين فزوني سطح براي مايعات يوني با زنجيره ي آلكيلي بلند، با افزايش دما، روندي افزايشي دارد. همچنين، با افزايش بيشترين فزوني سطح، پارامتر برهم كنش منفي تر شده كه بيانگر افزايش دافعه ي الكتروستاتيكي بين قسمت هاي كاتيوني جذب سطحي شده مي باشد. حضور الكتروليت سبب پديده ي خارج زا
Thesis summary
-
كاربرد الكترودهاي با پوشش نانو براي تخريب آلاينده هاي آلي به كمك فرآيندهاي ازون-الكتروليز و ازون-انعقاد الكتريكي
فريده نبي زاده چيانه 2014 -
بررسي كاربرد حفره زايي هيدروديناميكي و جريان هاي برخورد كننده در فرآيندهاي اكسايش پيشرفته جهت تجزيه ي آلاينده هاي آلي
سيدعليرضا ابراهيم زاده زنوزيان 2013 -
مطالعه تجربي و مدل سازي بر روي اثر دما در فرآيند استخراج مايع- مايع براي سيستمهاي شيميايي با مقاومت انتقال جرم مختلف
شبنم دليري سيقلي 2013
Master Theses
-
عملكرد توأم يك مايع يوني فعال سطحي دوقلوي بنزيميدازوليومي و مواد فعال سطحي آنيوني در كاهش كشش بين سطحي نفت و آب
2023در اين پژوهش عملكرد بين سطحي نانو مايعات يوني دوقلوي بنزيميدازوليومي [C4benzim-C4-benzimC4][Br2] و [C4benzim-C6-benzimC4][Br2]، و مواد فعال سطحي آنيوني رايج سديم دو دسيل سولفات (SDS) و سديم دو دسيل بنزن سولفونات (SDBS) به صورت منفرد و مخلوط در كاهش كشش بين سطحي، تشكيل امولسيون و تغيير ترشوندگي سطح سيستم نفت خام - آب مورد بررسي قرار گرفت. نخست عملكرد اين مواد به صورت منفرد ارزيابي گرديد كه نتايج نشان داد كشش بين سطحي سيستم از مقداراوليه mN•m1 94/32 براي نفت خام - آب خالص به ترتيب به مقادير 20/15، 80/12، 55/1 و mN•m1 20/1 در حضور مايعات يوني با زنجير فاصل 4 و 6 كربني و نيز SDS و SDBS كاهش مي يابد. برازش داده هاي تجربي مواد فعال سطحي منفرد با استفاده از ايزوترم و معادله حالت جذب سطحي فرومكين صورت گرفت و كميّت هاي مختلف از جمله بيشترين فزوني سطح، پارامتر برهم كنش بين مولكولي، كمترين مساحت سطحي اختصاص يافته به هر مولكول، انرژي آزاد جذب سطحي گيبس و ثابت تعادلي جذب فرومكين محاسبه و ارزيابي شدند. پس از آن، عملكرد مخلوط دوجزئي نانو مايع يوني دوقلو با زنجير فاصل 6 كربني و هركدام از مواد فعال سطحي SDS و SDBS بر كاهش كشش بين سطحي مورد مطالعه قرار گرفت و كسر مولي جذب سطحي شده و نيز كميّت بر هم كنش بين اجزاء با به كارگيري تئوري بر هم كنش هاي غيرايده آل در مخلوط هاي دوتايي مواد فعال سطحي، محاسبه شد. بيشترين كاهش كشش بين سطحي براي مخلوط دوجزئي مايع يوني دوقلو و SDS به ميزان 7/97% در كسر مولي 4/0 از مايع يوني و براي مخلوط دوجزئي مايع يوني دوقلو و SDBS به ميزان 6/99% در كسر مولي 2/0 از مايع يوني حاصل شد. همين امر سبب كاهش كشش بين سطحي سيستم تا ميزان بسيار اندك mN•m−1 16/0 براي مخلوط با SDS و mN•m−1 04/0 براي مخلوط با SDBS شد. بدين صورت تأثيرات چشمگير هم افزايي در مخلوط مواد فعال سطحي تأييد گرديد كه ناشي از اثر رقيق شدن و خنثي شدن دافعه الكترواستاتيكي ميان مولكول هاي جذب سطحي شده مي باشد. با بررسي امولسيون نفت خام - آب، آشكار شد كه مخلوط مواد فعال سطحي نسبت به حالت منفرد مايع يوني و مواد فعال سطحي قابليت بهتري در تشكيل امولسيون داشته و پايداري امولسيون تشكيل شده بيشتر مي باشد به نحوي كه بيشترين ميزان شاخص امولسيون براي سيستم حاوي نانو مايع يوني دوقلو با SDS و SDBS به ترتيب برابر با
Thesis summary
-
بررسي اثر همزمان يك مايع يوني دوقلوي ايميدازوليومي و مواد فعال سطحي متداول بر كشش بين سطحي نفت خام و آب
اسما اغتنائي 2022در اين پايان نامه تركيبات مختلف از يك مايع يوني دوقلوي ايميدازوليومي و مواد فعال سطحي متداول شامل سديم دودسيل سولفات و سديم دو دسيل بنزن سولفونات به منظور كاهش كشش بين سطحي به كار گرفته شد. سيستم شيميائي مورد نظر نفت خام و آب بود كه در شرايطي مشابه مخازن نفتي قرار دارد. نتايج نشان داد كه تركيبات مورد استفاده داراي اثر هم افزائي بوده و قويتر از هر يك از سازنده ها عمل مي نمايند. براي به دست آوردن پارامترهاي مهم از مدل ...
-
حذف آلاينده دارويي اكسي كدون در فاز آبي با استفاده از اكسنده پرسولفات و نور مرئي
نادر فتحي 2022در اين پژوهش، حذف آلاينده دارويي سخت تجزيه پذير اكسيكدون كه يك داروي مخدر صنعتي مشتقي از تركيبات ترياك ميباشد با استفاده از اكسنده پرسولفات و نور مرئي مورد بررسي قرار گرفت. تأثير عوامل مختلف مؤثر بر تخريب اكسيكدون (غلظت پرسولفات،pH اوليه محلول و دماي انجام واكنش) مورد بررسي قرار گرفت. بيشترين راندمان براي حذف اكسيكدون در زمان 60 دقيقه در شرايط بهينه (غلظت 150 ميلي گرم بر ليتر پرسولفات در pH نرمال و دماي 35 درجه سانتي گراد) 1/84% به دست آمد. در اين فرايند 2/86% سهم راديكال هيدروكسيل و 8/13% حذف سهم راديكال سولفات آنيون به دست آمد. وجود آنيونهاي كلر، كربنات و بيكربنات باعث كاهش حذف اكسيكدون ميشوند و وجود كاتيون هاي فلزات واسطه باعث پايداري و مقاوم شدن ساختار آلاينده شده و از تخريب آن جلوگيري مي كنند. براي تعيين مكانيسم تخريب و شناسايي مادههاي واسطه توليد شده آناليز كروماتوگرافي مايع-طيف سنجي جرمي (LC-MS) انجام و مورد بررسي قرار گرفت. بررسي سينتيك حذف نشان داد كه حذف اكسيكدون از واكنش مرتبه اول با min-1 0299/0=k پيروي مي كند. براي تصفيه هر مترمكعب از پساب kW.h/m3 4/550 برق نياز هست كه هزينه آن برابر 5/65 دلار محاسبه شد.
Thesis summary
-
بخريب داروي فلوكستين در آب با اكسنده پرسولفات در حضور ديودهاي نورگسيل فرابنفش
هادي كربلائي عباس 2022در اين مطالعه، تخريب داروي فلوكستين در محلول هاي آبي از طريق فرآيند فتوشيميايي همگن با استفاده از پتاسيم پرسولفات در حضور تابش ديودهاي نورگسيل فرابنفش (UV-LED) بررسي شد. اكسنده پرسولفات با نور فرابنفش- مرئي ساطع شده فعال ميشود. بدين منظور آرايهاي از 24 ديود نورگسيل ( W1 با طول موج nm 395-400) مورد استفاده قرار گرفت. آهن سولفات را در اين فرآيند براي فعال-سازي بيشتر پرسولفات و توليد راديكال آنيون سولفات و افزايش راندمان تخريب استفاده شد. تغييرات راندمان تخريب با غلظت پرسولفات، غلظت آهن سولفات، pH و دما مورد بررسي قرار گرفت. غلظت آلاينده با استفاده از دستگاه اسپكتروفتومتر فرابنفش-مرئي اندازه گيري شد. پس از 50 دقيقه واكنش در شرايط بهينه (غلظت پرسولفات mg/L 100، غلظت آهن سولفات mg/L 1، pH طبيعي (4/6) و دماي ˚C40) راندمان تخريب فلوكستين با غلظت اوليه mg/L 40 به 1/71% رسيد. مطالعات سينتيكي نشان داد كه تخريب آلاينده از واكنش شبه مرتبه اول با ثابت سرعت min₋1 0551/0 پيروي ميكند. سهم راديكالهاي فعال در تخريب فلوكستين عبارت بودند از راديكال هيدروكسيل 4/74% و راديكال آنيون سولفات 6/25%. آناليز كروماتوگرافي مايع-طيف سنجي جرمي (LC-MS) براي بررسي مكانيسم و واسطههاي تشكيل شده انجام شد. برآورد مصرف انرژي الكتريكي براي تصفيه هر مترمكعب پساب در اين فرآيند تنها kWh/m3 7/16 است كه نياز به صرف هزينه برابر 98/1 دلار به ازاء هر مترمكعب دارد. با توجه به نتايج حاصل، فرآيند UV-LED/Ps/Fe2+ مي تواند انتخاب مطلوبي در تصفيه پساب هاي حاوي آلاينده هاي آلي مقاوم مانند فلوكستين باشد.
Thesis summary
-
تجزيه ماده رنگي رودامين 6 جي با اكسنده پرسولفات و نور مرئي در حضور كاتاليزور هيدروكسيد دولايه اي مس و آهن
مصطفي زاهدي پور 2021پساب اكثر واحدهاي رنگرزي و نساجي حاوي مقادير قابل توجهي از تركيبات رنگي است كه باعث ايجاد مشكلات زيست محيطي مي شود؛ از جمله اين مواد رودامين 6 جي است كه با فرآيند اكسيداسيون پيشرفته قابل تجزيه مي باشد. در اين مطالعه، تجزيه فتوكاتاليستي رودامين 6 جي با استفاده از اكسنده پرسولفات تحت نور مرئي و در حضور كاتاليست هيدروكسيد دولايهاي مغناطيسي در چندين نسبت مولي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. نانوذرات مغناطيسي هيدروكسيدهاي دولايهاي مس-آهن (Fe3O4@LDH) با روشهاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. طيف سنجي DRS UV-Vis انرژي شكاف باند كاتاليست را Ve 92/1 نشان داد. فعاليت فتوكاتاليستي نمونه هاي آماده شده بر روي تجزيه رودامين 6 جي بررسي شد. تأثير پارامترهاي مؤثر بر تجزيه رودامين 6 جي (غلظت سولفات، غلظت كاتاليست، pH اوليه محلول و نسبت مولي كاتيون هاي مس و آهن) مورد بررسي قرار گرفت. حداكثر بازده تجزيه رودامين 6 جي 1/72% و رنگ زدايي 100% پس از 40 دقيقه واكنش در شرايط بهينه (غلظت پرسولفات 100 ميلي گرم بر ليتر، غلظت كاتاليست 10 ميلي گرم بر ليتر، pH طبيعي محلول و در دماي 35 سانتي گراد) به دست آمد. سهم راديكالها در ميزان تجزيه رودامين 6 جي مورد بررسي قرار گرفت و سهم راديكال هيدروكسيل 2/98% و راديكال سولفات آنيون 8/1% به دست آمد. وجود آنيون هاي معدني بي كربنات، كلريد و نيترات ميزان تخريب آلاينده ها را در اين شرايط كاهش مي دهد. همچنين در شرايط بهينه %6/63 كاهش اكسيژن مورد نياز شيميايي (COD) به دست آمد.آناليز كروماتوگرافي مايع-طيف سنجي جرمي (LC-MS) براي بررسي مكانيسم و واسطه هاي تشكيل شده انجام شد. در بررسي سينتيك معلوم شد كه تجزيه رودامين 6 جي از واكنش مرتبه دوم با ثابت سرعت L/mg.min 0055/0 پيروي مي كند. بررسي هاي اقتصادي نشان داد كه تصفيه هر مترمكعب پساب به 4/584 كيلووات ساعت بر مترمكعب انرژي نياز دارد كه نياز به صرف هزينه برابر با 5/69 دلار براي هر مترمكعب دارد.
Thesis summary
-
حذف كينولين با استفاده از اكسنده پر سولفات به كمك نور مرئي و كاتاليست مغناطيسي هيدروكسيد دو لايه اي
محمد نصري حنائي 2020در اين پژوهش، نانوذرات مغناطيسي هيدروكسيدهاي دولايه مس-آهن (Fe3O4@CuFeLDH) با نسبت هاي مولي مختلف مس به آهن به روش هم رسوبي تهيه شدند. مشخصه يابي و شناسايي محصول با به كارگيري طيفسنجي مادون قرمز با تبديل فوريه (FT-IR)، پراش پرتو ايكس (XRD)، آناليز ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و پراكندگي انرژي پرتو ايكس (EDX) انجام شد. به كمك طيف سنجي پراكندگي بازتابي فرابنفش-مرئي انرژي شكاف باند كاتاليست برابر eV 92/1 به دست آمد. فعاليت فوتوكاتاليستي نمونههاي تهيه شده بر روي تخريب فتوكاتاليستي كينولين با غلظت ppm 40 در يك واكنشگاه با جريان مارپيچ، به كمك اكسنده پرسولفات، تحت تابش نور مرئي بررسي شد. اثر عوامل مؤثر بر تخريب كينولين (غلظت پرسولفات، غلظت كاتاليست، pH اوليه محلول و نسبت مولي دو كاتيون مس و آهن) بررسي و با روش يك پارامتر در يك زمان (OFAT) بهينهسازي شد. بيشينه بازده تخريب كينولين به ميزان 1/92٪ بعد از min 30 واكنش تحت شرايط بهينه ppm 450 ميلي گرم بر ليتر پرسولفات، ppm 35 كاتاليروز، pH طبيعي محلول (6=pH)، نسبت مولي 3 به 1 مس به آهن و دماي C 35 بدست آمد. در اين شرايط كاهش اكسيژن مورد نياز شيميايي (COD) به ميزان 4/70٪ حاصل شد. همچنين حضور آنيون هاي معدني بي كربنات، كلريد و نيترات باعث كاهش ميزان تخريب آلاينده شدند. مطالعات سينتيكي نشان داد كه تخريب كينولين از معادله شبه مرتبه اول با ثابت سرعت 0882/0 بر دقيقه پيروي مي كند. همچنين بررسي اقتصادي نشان داد كه براي تصفيه هر متر مكعب پساب kWh/m3 6/217 انرژي نياز است كه مستلزم صرف هزينه به مقدار 9/25 دلار به ازاي هر متر مكعب مي باشد.
Thesis summary
-
مطالعه تجربي و تئوري تعادل مايع– مايع سيستمهاي سه جزيي كيومن+ سيكلوپنتانون+آب در دماهاي مختلف
علي اصغر صالحي 2020در اين تحقيق، استخراج سيكلوپنتانون از محلول رقيق آبي آن توسط كيومن به عنوان حلال ، مدنظر بوده است. در اولين مرحله، داده هاي تعادلي در سيستم سه جزيي (آب + سيكلوپنتانون +كيومن) در دماهاي 20، 25 و˚C 35 به روش تيتراسيون نقطه ابري تعيين گرديد. كاهش دما سبب افزايش ضريب توزيع سيكلوپنتانون مي گردد زيرا در دماي پايين امتزاج پذيري آب و كيومن كاهش يافته و باعث حضور بيشتر سيكلوپنتانون در كيومن مي گردد و اين اثر در غلظت هاي بيشتر سيكلوپنتانون محسوس تر است. كيومن به عنوان حلال، يك ضريب جداسازي مناسب (بين 7/113 تا 2/715) براي استخراج سيكلوپنتانون فراهم مي نمايد. نتايج نشان مي دهد كه اين مخلوط سهجزئي در دسته ي سيستمهاي تعادل مايع – مايع نوع دوم قرار ميگيرد. اعتبار و هماهنگي داده هاي اندازه گيري شده در هر دما توسط معادله آتمر - توبياس تاييد گرديد. در مرحله بعد، برازش داده هاي تعادلي توسط معادلات ترموديناميكي NRTL و UNQUAC انجام گرفت و ريشه ي متوسط مربعات انحرافات نسبت به دادههاي تجربي براي مدل هاي ذكر شده به دست آمد كه مقادير كم آن حاكي از تطابق خوب بين دادههاي تجربي و داده هاي برازش شده ميباشد. علاوه بر اثر دما، اثر نمكهاي NaCl ، Na2SO4 و MgSO4 بر داده هاي تعادل مايع - مايع به روش تيتراسيون نقطه ابري بررسي گرديد. حضور نمك در آب سبب پديده ي خارج زايي گشته كه خود منجر به افزايش ضريب توزيع سيكلوپنتانون و ضريب جداسازي كيومن مي شود. نمك MgSO4 داراي اثر خارج زايي بيشتري مي باشد. هم چنين اعتبار و هماهنگي داده هاي اندازه گيري شده توسط معادله آيسون - جوفه تاييد گرديد. برازش داده هاي تعادلي نيز توسط معادلات NRTL و UNQUAC انجام گرفت.
Thesis summary
-
تجزيه فوتوشيميايي نيكوتينيك اسيد در محيط آبي با استفاده از اكسنده پرسولفات
2019در اين پروژه تجزيه محلول آبي حاوي نيكوتينيك اسيد توسط فرآيند فوتوشيميايي همگن با استفاده از نمك پتاسيم پرسولفات به همراه تابش نور فرابنفش بررسي شد. مولكول نيكوتينيك اسيد شامل يك حلقه پيريديني است كه يك گروه كربوكسيليك اسيد بر روي آن قرار دارد و به عنوان ماده دارويي استفاده ميشود. ازآنجايي كه نيكوتينيك اسيد يك ماده سخت تجزيه پذير است بايستي از ورود بي رويه آن به محيط زيست جلوگيري شود. از پرسولفات به عنوان ماده اكسنده استفاده شد. از يك واكنشگاه فوتوشيميايي براي آزمايشها استفاده شد و با استفاده از اسپكتروفوتومتر UV-Vis ميزان غلظت نيكوتينيك اسيد در طول موج ماكزيمم nm 261 اندازهگيري شد و براي غلظت نيكوتينيك اسيد mg/L50، غلظت پتاسيم پرسولفات mg/L1400 و pH برابر 4، 82% از آلاينده پس از 90 دقيقه از فرآيند حذف شد. تحت اين شرايط حذف اكسيژن مورد نياز شيميايي ) (COD 4/56% حاصل شد و استفاده از امواج فراصوت با فركانس kHz 25 باعث افزايش كارايي تجزيه نيكوتينيك اسيد به 2/94% شد. استفاده از نمك مس نيز به توليد آنيون راديكال سولفات كمك كرد و باعث افزايش كارآيي تجزيه آلاينده به 97% شد. در ضمن حضور آنيونهاي معدني مانند بيكربنات، كلرايد و نيترات باعث كاهش كارايي تجزيه آلاينده شدند. مطالعات سينتيكي نشان داد كه تجزيه نيكوتينيك اسيد از معادله شبه درجه اول پيروي ميكند و با استفاده از شيب نمودار لگاريتمي ثابت سرعت در دماهاي مختلف انرژي فعالسازي واكنش kJ/mol058/53 به دست آمد. و ثابت سرعت فرآيند تجزيه نيكوتينيك اسيد در شرايط مذكور برابر〖min〗^(―1) 87/1 بود. مقدارهزينه عملياتي مربوط به فرآيند UV/KPS برابر با $/m3 92/2 برآورد گرديد.
Thesis summary
-
مطالعه اثر ماده استخراج شده حاوي ساپونين ها از گياه شيرين بيان بر كشش بين سطحي سيستم آب و نرمال هگزان
وحيد مرزبان 2019در اين پروژه، اثر ماده استخراجي از ريشه گياه شيرين بيان حاوي تركيبات فعال سطحي زيستي ساپونين ها بر كشش بين سطحي سيستم آب و نرمال هگزان در بازه غلظتي 00008/0 تا wt% 4/0 مورد بررسي قرار گرفت. ساپونين ها به علت داشتن ساختار دوگانه، همانند مواد فعال سطحي عمل كرده و باعث كاهش كشش بين سطحي مي شوند و در زمره مواد فعال سطحي زيستي قرار مي گيرند. ابتدا براي شناسايي گروه هاي عاملي موجود از ماده استخراج شده، آناليز FT-IR انجام شد؛ سپس براي تأييد حضور و تعيين ميزان گليسيريزيك اسيد كه تركيب زيست فعال اصلي مي باشد، آناليز HPLC انجام شد و معلوم شد كه ميزان گليسيريزيك اسيد در نمونه استخراج شده 39/31% بوده است. در نهايت براي شناسايي ساير تركيبات استخراج شده آناليز LC/MS انجام شد. در اين آناليز مشخص شد كه ماده استخراجي علاوه بر داشتن گليسيريزيك اسيد داراي سه ساپونين ديگر بوده كه همگي مؤثر بر كاهش كشش بين سطحي مي باشند. ساير تركيبات موجود از جمله فلاونوئيدها و تركيبات فنولي نيز در ماده استخراجي موجود بوده كه اين تركيبات بر فعاليت سطحي ساپونين ها تأثيري نداشتند. مطالعه اثر دما در گستره 0/20 تا C˚ 0/40 بر روي كشش بين سطحي و در حضور ماده استخراج شده حاوي ساپونين ها تا قبل از غلظت بحراني تشكيل مايسل انجام شد. نتايج نشان داد كه كاهش كشش بين سطحي با دما به صورت خطي مي باشد. هم چنين اثر سه نمك معدني سديم كلريد، كلسيم كلريد و سديم سولفات در غلظت هاي mol•L−1 (10/0، 25/0 و 50/0) و اثر pH در بازه غلظتي 00008/0 تا wt% 0008/0 از ماده استخراجي حاوي ساپونين ها بر روي كشش بين سطحي مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه حضور سديم كلريد و كلسيم كلريد به علت رخ دادن اثر نمك زدايي باعث كاهش كشش بين سطحي مي شوند. اما حضور نمك سديم سولفات باعث افزايش كشش بين سطحي شد كه علت آن اثر نمك افزوني مي باشد. هم چنين با افزايش pH،كشش بين سطحي سيستم كاهش مي يافت. براي مدل سازي، مقادير بدست آمده كشش بين سطحي در دماها و غلظت هاي مختلف تا قبل از غلظت بحراني تشكيل مايسل، توسط يك معادله تجربي مشابه معادله سايسكوفسكي برازش شد و ضرايب ثابت معادله و هم چنين ضريب برازش (R2) تعيين گرديد.
Thesis summary
-
اثر همزمان ماده ي فعال سطحي CTAB و نانو ذرات سيليس بر كشش بين سطحي نفت سفيد و آب
وحيد فدايي 2018در اين پروژه، اثر ماده فعال سطحي ستيل تري متيل آمونيوم برميد (CTAB)، به تنهايي و در حضور نانوذرات سيليس(NPs) در اندازه هاي مختلف، بر كشش بين سطحي سيستم شيميايي نفت سفيد - آب در دماي K 2/298 مورد بررسي قرار گرفت. روش هاي مختلفي براي بررسي ساختار و ويژگي هاي نانوذرات به كار برده شد. نتايج نشان داد كه ماده فعال سطحي CTAB تا غلظتmol•dm−3 4-10 × 00/5 داراي جذب سطحي مثبت بوده و كشش بين سطحي را كاهش مي دهد. از طرفي افزودن هر يك از نانوذرات به تنهايي تا درصد وزني 4-10 × 0/1 تغييري در كشش بين سطحي موجب نمي شد. اين در حالي بود كه به ميزان قابل توجهي، كاهش كشش بين سطحي توسط ماده فعال سطحي CTAB در حضور نانوذرات تشديد مي شد. اين امر به دليل به وجود آمدن خاصيت آبگريزي ذرات است كه باعث هم افزايي بين CTAB و نانوذرات مي شود. مقادير تجربي كشش بين سطحي، در غلظت هاي كمتر از غلظت بحراني تشكيل مايسل از ماده فعال سطحي CTAB، توسط ايزوترم جذب سطحي فرومكين برازش شد. بر اين اساس، مقدار پارامتر بيشترين فزوني سطح با افزايش pH محلول آبي، كاهش مي يابد. ازطرفي ديگر مقدار ثابت تعادلي جذب فرومكين افزايش مي يابد. همچنين با افزايش اندازه نانوذرات، تأثير آنها دركاهش كشش بين سطحي كمتر شده و پارامتر بيشترين فزوني سطح افزايش يافت؛ در حالي كه ثابت تعادلي جذب كاهش پيدا كرد.
Thesis summary
-
اثر همزمان نانوذرات اكسيد آهن مغناطيسي و ماده فعال سطحي CTAB بر كشش بين سطحي آب و نرمال هگزان
ابوالفضل محمدپورگرجي 2017در اين پروژه اثر ماده فعال سطحي ستيل تري متيل آمونيوم بروميد (CTAB) و نانوذرات اكسيد مغياطيسي آهن به تنهايي و به طور همزمان بر كشش بين سطحي سيستم شيميايي نرمال هگزان-آب در دماي 293/2K براي اندازه هاي مختلف نانوذرات مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه ماده فعال سطحي CTAB تا غلظت ...
Thesis summary
-
تجزيه فوتوشيميايي پارا نيتروفنول در محيط آبي با استفاده از اكسنده پريدات
مرضيه فلاح واحدبازكيايي 2017محلول آبي پارا نيتروفنول توسط فرآيند فتوشيميايي يون پريدات (UV/KIO4) مورد تجزيه قرا گرفت. مولكول پارا نيتروفنول شامل يك حلقه بنزن با گروه نيترو و هيدروكسي است كه به طور وسيعي به عنوان ماده اوليه براي سنتز دارو، مواد منفجره، عامل رنگ آميزي چرم، توليد قارچ كش ها، آفت كش ها و مواد نگهدارنده چوب و لاستيك استفاده مي شود. بنابراين پارانيتروفنول به طور كسترده اي در فاضلاب هاي صنعتي و كشاورزي و رودخانه ها و خاك يافت مي شود. يك واكنشگاه فوتو شيميايي كم مصرف براي اين منظور مورد استفاده قرار گرفته است. از دستگاه UV/Vis براي اندازه گيري غلظت پارانيتروفنول در طول موج ماكزيمم 317nm استفاده شد. براي طراحي آزمايش و بهينه سازي فرآيند از روش پاسخ سطح مورد استفاده قرا رگرفت. در شرايط بهينه سازي شده براي تجزيه ...
Thesis summary
-
بررسي اثر امواج فراصوت بر هيدروديناميك و انتقال جرم قطرات منفرد در فرآيند استخراج مايع-مايع
سنا دانش آموز 2017در اين پروژه اثر امواج فراصوت بر روي استخراج مايع-مايع براي قطره هاي منفرد ايجاد شده توسط نازل هاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت. مشخصات امواج فرا صوتي به كار رفته كه با روش كاليبراسيون با هيدروفون معلوم گرديدند، عبارت بودنا از فشار صوتي 740/91 پاسكال، شدت صوتي 0/371 ميلي وات بر سانتي متر مربع و فركانس واقعي 35/40 كيلوهرتز. در اين رابطه دو سيستم شيميايي با مقاومت هاي انتقال جرم در مختلف انتخاب گرديد كه عبارتند از: ...
Thesis summary
-
مطالعه ي اثر همزمان ماده ي فعال سطحي سديم دودسيل سولفات و نانو ذرات سيليس بر كشش بين سطحي آب و نرمال هگزان
مهديس بهرامي 2016در اين پروژه اثر ماده فعال سطحي سديم دودسيل سولفات و نانوذرات سيليكا به تنهايي و به طور همزمان بر كشش بين سطحي سيستم شيميايي نرمال هگزان – آب در دماي K 2/293 براي اندازه هاي مختلف نانوذرات مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان داد كه ماده فعال سطحي در محدوده غلظتي mol•dm-3 4-10× (5/3 - 0)داراي جذب مثبت بوده و كشش بين سطحي را كاهش مي دهد، همچنين نانوذرات در محدوده كسر وزني 4-10× (0/1- 0) نيز جذب مثبت داشته و كشش بين سطحي را كاهش مي دهند. درحضور مجموع نانوذره و كه ماده فعال سطحي ، كشش بين سطحي نسبت به حالتي كه كه ماده فعال سطحي به تنهايي در محيط حضور دارد به طور قابل توجهي كاهش مي يابد. اين امر به دليل برهم كنش بخش آبگريز مولكول هاي ماده فعال سطحي و نانوذرات است، كه آن ها به سطح نانوذرات متصل مي شوند و به سطح مشترك مهاجرت مي كنند. بررسي بر روي اندازه هاي مختلف نانوذرات نشان داد كه بيشترين كاهش يراي كوچكترين اندازه بدست آمد. به گونه اي كه با افزايش اندازه نانوذرات ميزان كاهش به ترتيب6/39، 2/38 و 8/33% بدست آمد. مقادير تجربي كشش بين سطحي، در غلظت هاي كمتر از غلظت بحراني تشكيل مايسل كه ماده فعال سطحي، توسط ايزوترم جذب سطحي سايسكوفسكي برازش شد. بر اين اساس، پارامتر بيشترين فزوني سطح براي ماده فعال سطحي برحسب كسر وزني نانوذرات به دليل اتصال مولكول هاي ماده فعال سطحي به نانوذرات و اشغال فضاي بيشتري از سطح توسط آن ها، كاهش مي يابد. ازطرفي ديگر، تمايل جذب با افزايش اندازه و كسر وزني نانوذرات افزايش مي يابد.
Thesis summary
-
مقايسه كاهش فوتوكاتاليزوري يون نيكل دو ظرفيتي موجود در نمك هاي سولفات ونيترات در محيط آبي و در حضور نفتالين با استفاده از نانو ذرات دي اكسيد تيتانيوم
فاطمه قمري 2016نيكل يكي از فلزات سنگين است كه باعث ايجاد مسموميت در طبيعت شده و عمداً در پساب خروجي از صنايع آبكاري وجود دارد. از ديگر آلاينده هاي موجود در پساب اين صنعت افزودنيهاي آلي هستند كه در طي مراحل مختلف اضافه مي شوند. نفتالين يكي از اين افزودنيها است، بنابراين حذف اين دو نوع آلاينده از پساب ها ضروري است. در اين پروژه كاهش گونه هاي نيكل دو ظرفيتي، Ni(II)، كه در محيط هاي آبي با آنيون هاي سولفات يا نيترات همراه است، توسط الكترونهاي توليد شده در محلول محتوي اكسيد تيتانيوم تحت تابش نور فرابنفش، مورد بررسي قرار گرفت. طراحي آزمايشات، مدل سازي و بهينه سازي آزمايش ها با استفاده از طرح مركب مركزي و با روش پاسخ سطح انجام پذيرفت. اثر pH ، غلظت اوليه نيكل و درجه حرارت در راندمان كاهش نيكل مورد بررسي قرار گرفت. تحت شرايط عملياتي mg/L100 = [TiO2]، mg/L5 = [Ni(II)]، 3/9 pH=، C 40 = T و پس از گذشت 90 دقيقه حدود 1/76% و 8/64% كاهش به ترتيب براي نمك سولفات و نيترات بدست آمد. در مرحله ي بعد انجام همزمان فرآيندهاي كاهش نيكل و با اكسيداسيون نفتالين مورد بررسي قرار گرفت، ميزان كاهش فوتوكاتاليزوري نيكل در حضور نفتالين 27% افزايش يافت، ضمن اينكه اكسايش فوتوكاتاليزوري نفتالين نيز تحت تأثير كاهش نيكل افزايشي به ميزان 17% داشت. جهت تعيين گونه هاي موجود بر روي كاتاليزور پس از استفاده از آناليزهايFTIR و XRD بهره گرفته شد. سرعت كاهش نيكل براي هر دو نمك و نفتالين، از مدل شبه مرتبه اول پيروي مي نمايند. علاوه بر اين، ارزيابي مصرف انرژي الكتريكي براي كاهش نيكل و اكسيداسيون نفتالين تحت شرايط به كار رفته انجام و با فرآيندهاي مشابه اي كه قبلاً گزارش شده مقايسه گرديد.
Thesis summary
-
تجزيه فوتوشيميايي كينولين در محيط آبي با استفاده از اكسيد كننده پتاسيم پريدات
هومن شفيعي 2016هدف از انجام اين پروژه، تجزيه فوتوشيميايي كينولين با استفاده از اكسيد كننده پتاسيم پريدات (KPI) بود. كينولين به عنوان يك ماده حد واسط در كارخانه هاي داروسازي و مواد ضدعفوني كننده و همچنين به عنوان يك ماده خام در تهيه بسياري از محصولات مانند رنگ ها و علف كش ها مورد استفاده قرار ميگيرد. اين ماده آلي حلقوي غير اشباع به صورت گسترده در قطران زغال سنگ، روغن هاي معدني و جريان پساب كارخانجات نفتي و داروسازي مشاهده ميشود. در اين مطالعه جهت طراحي آزمايشات و بهينه سازي عوامل مؤثر، از روش پاسخ سطح (RSM) استفاده گرديد. مدل رياضي درجه دو كاهش يافته براي به دست آوردن كارايي تجزيه آلاينده (DE) به عنوان تابعي از پارامترهاي مؤثر شامل pH، غلظت اكسيد كننده و دما بدست آمد. تجزيه كينولين تحت شرايط بهينه 3/4, pH= mg/L 5/695= [KPI]0 و˚C 6/35 T= بعد از 70 دقيقه تحت فرآيند UV/KPI، 5/96% حاصل شد. در اين شرايط، حذف اكسيژن مورد نياز شيميايي (COD) براي اين فرآيند 5/71% بدست آمد. همچنين در بررسي سينتيك، مقدار ثابت سرعت در شرايط مذكور براي تجزيه كينولين min /1 049/0 محاسبه شد. به عنوان يك پارامتر مهم مقدار هزينه انرژي الكتريكي و هزينه عملياتي مربوطه برابر با $/m3 25/0 ، $/m3 05/28 براي فرآيند برآورد شد. ديگر اينكه نقش راديكال هاي فعال با استفاده از رباينده هاي راديكال ترشيو بوتيل الكل مورد بررسي قرارگرفت و سهم راديكال هاي فعال در تجزيه كينولين مشخص گرديد. عملكرد فرآيند به كار رفته در اين پروژه با ساير فرآيندهاي گزارش شده مقايسه گرديد و ترتيب فرآيند ها به لحاظ اهميت و كميت مورد نظر معرفي گرديد.
Thesis summary
-
بررسي اثر نانو ذرات سيليس با اندازه هاي مختلف روي هيدروديناميك و انتقال جرم قطره هاي منفرد در فرآيند استخراج مايع – مايع
روناك حسني 2016در اين پژوهش اثر نانوذرات سيليس در سه بازه اندزه ي 13-10، 30-20 و 70-60 نانومتر روي هيدروديناميك، خواص فيزيكي و انتقال جرم در ستون استخراج مايع-مايع با قطره هاي منفرد مورد بررسي قرار گرفته است. شش غلظت متفاوت از فاز پراكنده در بازه ي 0005/0-005/0 درصد وزني متشكل از نانوسيال سيليس در تولوئن-اسيد استيك تهيه شد. فاز پراكنده با عبور از 5 نازل با قطرهاي متفاوت قطره هايي با اندازه هاي مختلف ايجاد كه با گذر از ستون آكنده از آب بدون يون(فاز پيوسته) انتقال جرم صورت مي پذيرفت. نتايج نشان داد گرانروي و چگالي با افزايش غلظت نانوسيال افزايش مي يابند و كشش سطحي با غلظت نانوسيال تقريبا ثابت مي ماند. سرعت حد تجربي نيز انطباق خوبي با معادله ي گريس نشان داد. نتايج انتقال جرم حاكي از اثر مثبت حضور نانوذرات سيليس داشته و نشان مي دهد كه با افزايش غلظت نانوسيال تا 003/0 درصد جرمي مقدار ضريب انتقال جرم براي هر سه اندازه از نانوذرات افزايش داشته است، كه دليل اصلي را منسوب به نانوجابجايي هاي ناشي از حركات براوني نانوسيال و افزايش تلاطم داخلي قطره ها مي دانيم. با افزودن بيشتر نانوذرات به سيستم شاهد يك ماكزيمم در روند تغييرات انتقال جرم و يك روند كاهشي بعد از 003/0 درصد وزني براي هر سه اندازه هستيم. علت آن را مي توان تجمع و كلوخه شدن نانوذرات دانست. همچنين شاهد بوديم كه نانوذرات با كمترين اندازه پيرو حركات براوني تشديد شده در مقايسه با نانوذرات بزرگتر، بيشترين اثر را بر افزايش سرعت انتقال جرم داشته و تبعاً نانوذرات بزرگتر بواسطه ي تجمع و كلوخه شدن با حركات براوني محدودتر نقش كمتري در ارتقاء انتقال جرم دارند. در سيستم شيميايي ياد شده غلظت 5 درصد وزني اسيد استيك انتخاب شد. به دليل شيب بسيار كم منحني تعادلي، ضريب كلي انتقال جرم برابر با ضريب انتقال جرم در فاز پراكنده مي باشد. بنابراين براي محاسبه ضرايب انتقال جرم مي توان از معادله نيومن استفاده كرد. براي مدلسازي اين سيستم ضريب نفوذ موثر كلي بجاي ضريب نفوذ مولكولي جايگزين شده اما براي يكسان سازي رابطه از يك ضريب تصحيح استفاده شد. ضريب تصحيح تجربي با داده هاي آزمايش محاسبه گرديد و سپس با در نظر گرفتن و تاثير دادن خواص فيزيكي فاز پيوسته و پراكنده بر انتقال جرم در قالب اعداد بدون بعد در نهايت معادله اي براي ضريب تصحيح به صورت تابعي درجه دو از عدد ري
Thesis summary
-
تجزيه فوتوشيميايي فورفورال در محيط آبي با استفاده از اكسيد كننده هاي پرسولفات و پريدات
مهرداد مرادي 2015هدف از انجام اين پروژه، تجزيه فوتوشيميايي فورفورال با استفاده از پتاسيم پرسولفات (KPS) و پتاسيم پريدات (KPI) و همچنين مقايسه اين دو فرآيند مي باشد. فورفورال كاربردهاي گونانون از جمله ماده اوليه براي توليد مشتقات فوران، حلالي مهم در كارخانه هاي صنعتي (نفت و توليد روغن موتور)، توليد رزين هاي مصنوعي، توليد آفت كش ها و حشره كش ها دارد. در اين مطالعه جهت طراحي آزمايشات و بهينه سازي عوامل مؤثر، روش پاسخ سطح (RSM) استفاده گرديد. مدل رياضي درجه دو كاهش يافته براي به دست آوردن كارايي تجزيه آلاينده (DE) به عنوان تابعي از پارامترهاي مؤثر شامل غلظت اكسنده و pH بدست آمد. تجزيه فورفورال تحت شرايط بهينه mg/L0/2195 = [KPS]0 ، 6/4 pH = وmg/L 0/1817 = [KPI]0، 1/5 pH= بعد از 25 دقيقه براي فرآيندهايUV/KPS و UV/KPI به ترتيب برابر با 1/45٪ و 8/93٪ بدست آمد. در اين شرايط، حذف اكسيژن مورد نياز شيميايي (COD) پس از 25 دقيقه براي دو فرآيند به ترتيب برابر با 1/7٪ و 6/74٪ بدست آمد. همچنين مقدار ثابت سرعت در شرايط مذكور براي تجزيه فورفورال به ترتيب برابر /min 01/0(mg/L) 02/0 و/min 03/0(mg/L) 25/0 بود. مقدار هزينه انرژي الكتريكي و هزينه عملياتي مربوطه برابر با$/m3 36/1 ، $/m365/4 براي فرآيند UV/KPS و $/m3 11/0 ، $/m3 79/72 براي فرآيند UV/KPI بدست آمد. براي فرآيند ها نقش راديكال هاي فعال با استفاده از رباينده هاي راديكال اتانول و ترشري بوتيل الكل مورد بررسي قرارگرفت و سهم راديكال هاي فعال در تجزيه فورفورال مشخص گرديد. عملكرد دو فرآيند به كار رفته در اين پروژه با ساير فرآيندهاي گزارش شده مقايسه گرديد و ترتيب فرآيند ها به لحاظ اهميت و كميت مورد نظر معرفي گرديد.
Thesis summary
-
مطالعه كشش بين سطحي سيستم بوتيل استات - آب در حضور مايعات يوني
منا خرازي 2015شيمي سطح، موضوعي بنيادي در بسياري از زمينه هاي صنعتي و كاربردي است. يكي از زير شاخه هاي اساسي در اين مبحث، بررسي اثر مواد موجود در محيط و سطح مشترك دو فازي است كه در تماس با هم قرار مي گيرند. در اين پژوهش، اثر نه نوع مايع يوني مختلف سنتز شده بر پايه ي ايميدازوليوم {Cl, Br, I = X و 16 ،14 ،12 و 8 - 6 =n [Cnmim][X]} بر كشش بين سطحي تعادلي سيستم شيميايي نرمال بوتيل استات - آب در گستره غلظتي mol•dm-3 (1-10 ×0/1 تا 5-10 ×0/1) و گستره دمايي K (2/318-2/293) مورد بررسي قرار گرفته است. مايعات يوني مورد استفاده همانند مواد فعال سطحي رفتار كرده و با اضافه شدن به سيستم مورد مطالعه، كشش بين سطحي دو فاز را به طور قابل ملاحظه اي كاهش مي دهند. نتايج به دست آمده نشان مي دهند كه كشش بين سطحي تابع خصلت آبگريزي مايع يوني بوده و با افزايش طول زنجيره كربني مايعات يوني، به دليل افزايش خاصيت آبگريزي و فعاليت سطحي بيشتر، كاهش بيشتري پيدا مي كند. همچنين كشش بين سطحي متاثر از نوع و قطبش پذيري آنيون مايع يوني بوده و چون آنيون يديد نسبت به برميد و كلريد تمايل بيشتري براي مهاجرت به سطح دارد، كاهش كشش بين سطحي با مايع يوني مربوطه بيشتر است. به علاوه كاهش كشش بين سطحي با دما، به علت تضعيف نيروهاي بين مولكولي در سطح مشترك، در تمامي موارد و به صورت خطي مشاهده گرديد. مقادير تجربي كشش بين سطحي در غلظت هاي كمتر از غلظت بحراني تشكيل مايسل مايعات يوني، توسط معادله جذب سطحي سايسكوفسكي برازش شد و پارامترهاي بيشترين فزوني سطح، و ضريب جذب تعادلي لنگمور، و مقادير مربوط به كمترين مساحت اشغال شده توسط يك مولكول از ماده در لايه جذب سطحي، و انرژي آزاد استاندارد جذب گيبس، در دماهاي مختلف محاسبه گرديدند. بر اين اساس، بيشترين فزوني سطح و ضريب جذب تعادلي لنگمور با افزايش طول زنجيره كربني افزايش مي يابند. در حالي كه افزايش دما باعث كاهش بيشترين فزوني سطح، ولي افزايش ضريب جذب تعادلي لنگمور ميگردد.
Thesis summary
-
تجزيه فوتوشيميايي كينولين در محيط آبي با استفاده از اكسيد كننده پرسولفات
حسين عسگري 2014كينولين به عنوان يك ماده حد واسط در كارخانه هاي داروسازي و مواد ضدعفوني كننده و همچنين به عنوان يك ماده خام در تهيه بسياري از محصولات مانند رنگ ها و علف كش ها مورد استفاده قرار مي گيرد. اين ماده آلي حلقوي غير اشباع به صورت گسترده در قطران زغال سنگ، روغن هاي معدني و جريان پساب كارخانجات نفتي و داروسازي مشاهده مي شود. در اين مطالعه، كينولين (Qu) با استفاده از تابش نور فرابنفش كم فشار و يون پرسولفات (PS)به عنوان عامل اكسيد كننده وهمچنين يون هاي آهن و مس به عنوان فعال كننده يون پرسولفات، تخريب شد. در اين راستا، بهينه سازي پارامترهاي عملياتي نظير غلظت اوليه كينولين، pH، غلظت اوليه اكسيدكننده پرسولفات و غلظت اوليه آهن و مس مورد بررسي قرار گرفتند. تخريب كينولين تحت شرايط بهينه ي mg/L 40 = [Qu]0، mg/L1000 = [S2O82−]،mg/L 1 = [Fe2+]،mg/L 1 = [Cu2+] ، 6 =pH بعد از 70 دقيقه براي فرآيندهاي UV/PS، UV/PS/Fe2+ وUV/PS/Cu2+، به ترتيب برابربا 3/88٪، 8/94٪ و 4/96٪ بدست آمد. در اين شرايط، حذف كل كربن آلي (TOC) پس از 120 دقيقه براي سه فرآيند به ترتيب برابر با 2/31٪، 1/36٪ و 2/82٪ بدست آمد. همچنين مقدار ثابت سرعت در شرايط مذكور براي تخريب كينولين به ترتيب برابر min–1. 0.01(mg/L) 0301/0، min–1. 0.01(mg/L) 0382/0 و min−10535/0 بود. مقدار انرژي مصرفي و هزينه مربوطه برابر با kWh/m3 57/127 و $/m393/8 براي فرآيند UV/PS و kWh/m3 53/100، $/m3 03/7 براي فرآيند UV/PS/Fe2+ و kWh/m3 77/71 و $/m302/5 براي فرآيند UV/PS/Cu2+ بدست آمد. براي فرآيند UV/PS، نقش راديكال هاي فعال با استفاده از رباينده هاي راديكال اتانول و ترشري بوتيل الكل مورد بررسي قرارگرفت و سهم راديكال هاي هيدروكسيل و سولفات را در تخريب كينولين مشخص گرديد.
Thesis summary
-
اثر همزمان دما و نانو ذرات اكسيد آهن اصلاح شده روي هيدروديناميك و انتقال جرم قطره هاي منفرد
مهدي زردشتي 2014 -
اثر همزمان ماده ي فعال سطحي سديم دودسيل سولفات و نانوذرات اكسيدآهن مغناطيسي بر كشش بين سطحي آب و نرمال هگزان
آزاده رضواني پور 2014 -
تجزيه فوتوشيميايي اسيد ساليسيليك در محيط آبي با استفاده از پرسولفات و هيدروژن پراكسيد
مجيد اوصالي 2014