Javad Saien

Ph.D. Dissertations

1. اثر ميدان الكتريكي پالسي بر هيدروديناميك و انتقال جرم قطرات منفرد در فرآيند استخراج مايع - مايع
   فرناز جعفري 2023
   چكيده: 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
   
   
2. تصفيه پساب پالايشگاه با فرآيندهاي همگن فنتون و پرسولفات فعال شده با نور فرابنفش و نور خورشيد
   اميد پوره يي 2021
   در 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
   
   
3. مطالعه اثر نانو مايعات يوني دوقلوي فعال سطحي بر كشش بين سطحي نفت خام و آب محتوي نمك در دماهاي مختلف
   منا خرازي 2021
   مايعات 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•m1 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•m1 210 × 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
   
   
4. 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 2020
   در 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
   
   
5. مطالعه اثر متقابلف نانو ذرات اكسيد مغناطيسي آهن و مايعات يوني بر پايه ايميدازوليوم بر كشش بين سطحي سيستم نرمال هپتان + آب
   سجاد هاشمي 2019
   در 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
   
   
6. 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 2018
   در 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
   
   
7. 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 2017
   Abstract: 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
   
   
8. مطالعه اثر نانوذره ZnO بر كشش بين سطحي آبي- آلي در حضور مواد فعال سطحي مختلف
   طاهره فريدوني مقدم 2015
   در 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
   
   
9. بهينه سازي پارامترهاي عملياتي احياي فوتوكاتاليزوري كاتيونهاي فلزي در محيط آبي و مطالعه اثر همزمان اكسيداسيون يك ماده آلي
   امير عزيزي 2015
   يون 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
   
   
10. 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 2014
    در 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
    
    
11. كاربرد الكترودهاي با پوشش نانو براي تخريب آلاينده هاي آلي به كمك فرآيندهاي ازون-الكتروليز و ازون-انعقاد الكتريكي
    فريده نبي زاده چيانه 2014
    فرآيندهاي اكسيدآسيون پيشرفته الكتروشيميايي به عنوان يكي از كارآترين تكنولوژيها براي تصفيه آلايندههاي آلي از محلولهاي آبي توجه زيادي را به خود جلب كرده اند. از جمله عوامل تاثير گذار بر بازده اين فرآيندها ...
    Thesis summary
    
    
12. 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
13. 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