بهنام صدیقی

  پایش مستمر گونه‌های شیمیایی در منابع آبی، به‌ویژه آمونیاک و نیترات، به دلیل پیامدهای بهداشتی و زیست‌محیطی ناشی از حضور آن‌ها، از اهمیت بالایی برخوردار است. روش‌های دستگاهی رایج اگرچه از دقت بالایی برخوردارند، اما نیازمند تجهیزات تخصصی و هزینه بالا هستند. در این پژوهش، دو سامانه حسگری ساده و کم‌هزینه بر پایه بسترهای سلولزی برای اندازه‌گیری آمونیاک و نیترات طراحی، ساخته و ارزیابی شد.در بخش نخست، حسگر کاغذی مبتنی بر پلی‌آنیلین برای اندازه‌گیری آمونیاک توسعه یافت. پلی‌آنیلین از طریق پلیمریزاسیون اکسایشی شیمیایی آنیلین در محیط اسیدی سنتز و بر روی بستر کاغذی اعمال شد. ساختار شیمیایی پلیمر با FTIR و مورفولوژی سطح با SEM بررسی شد. پاسخ مقاومتی حسگر در محیط NaOH با غلظت ???? مولار و زمان ??? ثانیه به‌عنوان شرایط بهینه انتخاب شد. با استفاده از روش سطح پاسخ، مقدار بهینه پلی‌آنیلین ???????? گرم و غلظت بهینه NaOH ???????? مولار تعیین شد. منحنی کالیبراسیون در دو محدوده خطی مجزا شامل ? تا ?? میکرومولار (معادله R = -??????C + ?????? با R² = ??????) و ??? تا ???? میکرومولار (معادله R = -?????C + ?????? با R² = ?????) به‌دست آمد. حد تشخیص و حد کمی‌سازی روش به‌ترتیب ???? و ???? میکرومولار محاسبه شد. تکرارپذیری پاسخ حسگر در محلول استاندارد با RSD = ????? و در نمونه‌های واقعی با میانگین RSD = ????? ارزیابی شد. همچنین، قابلیت استفاده از پاسخ سینتیکی این حسگر برای تفکیک نمونه‌های آب بسته‌بندی بررسی شد. هشت نمونه تجاری (کیمیا، میوا، سائو، ازمر، آکوافیا، دماوند، دسانی و بیشه) با پنج تکرار مستقل مورد آزمایش قرار گرفتند. تحلیل مولفه‌های اصلی (PCA) نشان داد که دو مولفه اول در مجموع ?????? از واریانس داده‌ها را توضیح می‌دهند و نمونه‌ها در فضای مولفه‌های اصلی از یکدیگر جدا می‌شوند. ماتریس درهم‌ریختگی، برای مجموعه داده ارزیابی‌شده، فاقد خطای طبقه‌بندی بود و شاخص‌های عملکرد برای کلاس‌های بررسی‌شده برابر با ???? به دست آمد. این نتیجه به همان هشت نمونه و شرایط آزمایش محدود است. در بخش دوم، روشی مبتنی بر نانوسلولز و تصویربرداری دیجیتال برای اندازه‌گیری نیترات ارائه شد. نانوسلولز از دستمال کاغذی به روش هیدرولیز اسیدی تهیه و به‌عنوان بستر واکنش رنگ‌سنجی استفاده شد. واکنش رنگ‌سنجی با استفاده از پودر روی، ?-نیتروآنیلین و ?-نفتیل‌آمین در محیط اسیدی انجام گرفت و مقادیر بهینه این اجزا به‌ترتیب ????، ????? و ????? گرم تعیین شد. منحنی کالیبراسیون RGB در محدوده ? تا ?? میلی‌گرم بر لیتر با معادله R = -??????C + ?????? و R² = ?????? به دست آمد. حد تشخیص و حد کمی‌سازی روش به‌ترتیب ?/??و ??/??   میکرومولار محاسبه شد. مقایسه نتایج روش RGB با روش اسپکتروفتومتری در نمونه‌های واقعی (آب چاه، آب کشاورزی، آب شیر، آب جاری، فاضلاب و هندوانه) نشان داد که خطای نسبی بین دو روش در محدوده ?/?? تا ????- درصد قرار دارد. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که بسترهای سلولزی می‌توانند به‌عنوان بسترهای مناسب برای ساخت حسگرهای ساده، کم‌هزینه و قابل حمل در پایش کیفیت آب مورد استفاده قرار گیرند. با این حال، نتایج به‌دست‌آمده به شرایط آزمایشگاهی و نمونه‌های بررسی‌شده محدود است و تعمیم آن‌ها به سایر شرایط و ماتریس‌های آبی باید با احتیاط انجام شود. واژگان کلیدی: پلی‌آنیلین، حسگر کاغذی، آمونیاک، نانوسلولز، تصویربرداری دیجیتال، نیترات، رنگ‌سنجی.

   در این تحقیق تهیه نانوکاتالیست ناهمگن Ca-CeO به روش میکروامولسیون و همچنین استفاده از آن به عنوان کاتالیست در واکنش تبادل استری برای تولید بیودیزل از روغن آفتابگردان بررسی می شود. متغییر های متفاوتی از جمله نسبت های مولی Ca به Ce، شرایط کلسیناسیون، دما و زمان واکنش، نسبت مولی الکل به روغن و درصد وزنی کاتالیست به روغن، بر واکنش تبادل استری و عملکرد نانوکاتالیست Ca-CeO تاثیر گذار هستند. یکی از اهداف این پروژه، بهینه کردن این متغییر ها به منظور دستیابی به حداکثر میزان بازده بیودیزل می باشد. با توجه به نتایج حاصل از بهینه سازی شرایط عملیاتی تهیه بیودیزل در حضور نانوکاتالیست Ca-CeO طی فرایند استریفیکاسیون با روغن آفتابگردان، در دمای کلسیناسیون ?   800 و زمان کلسیناسیون 5 ساعت، نسبت مولی (2:1) از Ca به Ce ، دمای واکنش ?   65، زمان واکنش 3 ساعت، نسبت مولی متانول به روغن 15:1 و درصد وزنی کاتالیست به روغن 5 %، بازده 95/99 % گزارش شده است. همچنین نانوکاتالیست Ca-CeO تهیه شده با روش های دستگاهی نظیر SEM، EDAX، XRD، BET و FT_IR مورد بررسی قرار گرفته است.

در این پژوهش، اثر روش‌های مختلف پیش‌ تصفیه بر افزایش قابلیت حلالیت لجن فعال زائد (WAS) و تولید متان در فرآیند هضم بی‌هوازی به‌صورت سیستماتیک بررسی شد. سه استراتژی پیش‌تصفیه شامل همگن‌سازی، فراصوت و هیدرولیز آنزیمی به‌صورت جداگانه اعمال و بهینه‌سازی گردید. در مرحله نخست، پیش‌تصفیه همگن‌سازی به مدت یک ساعت با سرعت 3000 دور بر دقیقه، با ایجاد نیروهای برشی قوی، کاویتاسیون و تلاطم بالا، باعث هیدرولیز قابل توجه لجن شد. در این شرایط، غلظت sCOD به 2210 میلی‌گرم در لیتر، حذف VSS به 63.33 درصد، غلظت NH? به 6.13 میلی‌گرم در لیتر و PO?³? به 9.56 میلی‌گرم در لیتر رسید. افزایش سرعت همگن‌سازی موجب بهبود شکستن ساختار لجن و افزایش حلالیت شد. در مرحله دوم، تاثیر متغیرهای فرایند فراصوت شامل زمان فراصوت، درصد دامنه و حالت پالسی ارزیابی شد. در شرایط بهینه (دامنه 100 درصد، حالت پالسی 1 و زمان 60 دقیقه)، کاهش VSS به 61.41 درصد و غلظت sCOD به 5010 میلی‌گرم در لیتر افزایش یافت که بیانگر تاثیر مستقیم این پارامترها بر تجزیه لجن است. در مرحله سوم، پیش‌تصفیه آنزیمی با استفاده از آمیلاز، پروتئاز و لیپاز انجام شد. به‌منظور ارزیابی جامع، تعداد 90 آزمایش با روش طراحی سطح پاسخ (RSM) و با در نظر گرفتن زمان ماند، دما، pH اولیه، دوز آنزیم و نوع آنزیم طراحی گردید. شرایط بهینه شامل زمان ماند 6 ساعت، دمای 55 درجه سانتی‌گراد، pH برابر 9.5 و دوز آنزیم 5 درصد تعیین شد. در نهایت، هضم بی‌هوازی تحت این شرایط بهینه‌شده انجام شد. پس از 344 ساعت، اندازه‌گیری پارامترهای VSS، sCOD، TCOD، pH و فشار گاز نشان داد که تولید متان افزایش و زمان ماند کاهش یافته است. در مقایسه با لجن بدون پیش‌تصفیه، هر سه روش سبب بهبود حلالیت لجن و افزایش تولید گاز شدند. در این میان، هیدرولیز آنزیمی با آمیلاز بیشترین تاثیر را در افزایش تولید گاز نسبت به پیش‌تصفیه های فراصوت و همگن‌سازی داشت.

   حذف آلاینده های رنگی از فاضلاب بسیار ضروری است زیرا رنگ های آلی که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند به سختی در محیط طبیعی تخریب می شوند و به طور جدی محیط زیست و سلامت انسان را تهدید می کنند. در پایان نامه حاضر، اثر دوپینگ آهن بر عملکرد جذبچارچوب زئولیت ایمیدازول-8 در حذف رنگ های تری فنیل متان از محلول آبی بررسی شده است. فصل اول ماهیت، معایب و ضرورت حذف رنگ های آلی از پساب و روش های مختلف تصفیه به ویژه جذب را بیان می کند. فصل 2، تهیه ZIF-8 خالص و دوپ شده با آهن و کاربرد آنها در حذف رنگهای آلی (مالاشیت گرین و برلیانت گرین) از محلول آبی را گزارش می کند. در اینجا، برای بهبود عملکرد حذفی ZIF-8، مجموعه‌ای از جاذب‌های چارچوب زئولیت ایمیدازول-8 دوپ شده با آهن (Fe-ZIF-8) با دوپینگ یون آهن در ZIF-8   ساخته شد و نسبت‌های جرمی ZIF-8 /Fe   بهینه شدند. خصوصیات مواد با پراش پرتو ایکس (XRD)، تبدیل فوریه فروسرخ (FTIR)، ایزوترم های جذب/واجذب N2، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، طیف سنجی پرتو ایکس پراکنده انرژی (EDX) و طیف سنجی فوتوالکترون پرتو ایکس (XPS) انجام شد. عملکرد حذف رنگ بر اساس پارامترهای تجربی مختلف از جمله مقدار جاذب، pH، قدرت یونی، غلظت اولیه رنگ و زمان تماس ارزیابی شد. نتایج نشان داد که pH و قدرت یونی تاثیر کمی بر فرآیند جذب جاذب‌ها داشته و در نتیجه امکان کاربرد عملی در تصفیه آب را فراهم می‌کند. داده‌های سینتیکی به مدل‌های شبه مرتبه اول و شبه مرتبه دوم، الویچ، انتشار خارجی و درون ذره‌ای برازش داده شدند. مشخص شد که مراحل محدود کننده جذب BG و MG توسط انتشار شیمیایی (که توسط ضریب همبستگی رگرسیون شبه مرتبه دوم تایید می‌شود) و برهمکنش مختلط (درون ذره و خارجی) کنترل می‌شوند. داده های ایزوترم با لانگمویر، فروندلیچ و تمکین تنظیم شدند. جذب رنگ بر روی ZIF-8 و Fe-ZIF-8 مطابق با مدل لانگمویر بود که نشان دهنده جذب تک لایه و حداکثر ظرفیت جذب ZIF-8 و Fe-ZIF-8 به این ترتیب بود: 1209.88 mgBG/g، g 2941.48 mgMG/، 2744.40   mgBG/g و 2737.62   mgMG/g. در این راستا، دوپینگ آهن به شدت ظرفیت جذب ZIF-8 را به سمت BG افزایش داد و به طور هم افزایی سینتیک حذف BG را ارتقا داد. ظرفیت جذب زیاد رنگ‌های تری فنیل متان در ZIF-8 ممکن است به برهم‌کنش انباشتگی ?-? نسبت داده شود. ظرفیت جذب بالای BG را می توان به مساحت سطح بالا و حجم منافذ زیاد Fe-ZIF-8 و همچنین اثرات هم افزایی شامل کمپلکس شدن سطحی و برهمکنش های ?-? نسبت داد.

  در این پژوهش به ساخت هیدروژل کربوکسی متیل کیتوسان/پلی وینیل الکل حاوی درصد های مختلف نانو ذرات اکسید روی عنوان پانسمان زخم پرداخته شد.هدف از این پژوهش بررسی عملکرد نانوذرات اکسید روی در فرآیند ترمیم زخم و مقایسه آن با پماد زینک اکساید در فرآیند بهبود زخم است.نتایج بررسی درون تنی ، نشان داد که هیدروژل حاوی نانو ذرات اکسید روی در مقایسه با پماد زینک اکساید (گروه کنترل مثبت) باعث بهبود سریع ترزخم میشود. هیدروژل حاوی نانو ذرات ?.? درصد وزنی اثر بخشی بهتری در مقایسه با سایر گروه ها درروند بهبود زخم نشان داد. گروه تحت درمان با هیدروژل حاوی نانوذرات اکسید روی ?.? درصد وزنی باعث بهبود سریعتر زخم در مقایسه با گروه های دیگر شد .نتایج نشان داد که ترمیم زخم با استفاده از هیدروژل حاوی نانوذرات اکسید روی بهتر از استفاده از پماد زینک اکساید است.

 اندازه گیری سختی آب با استفاده از بستر نانوسلولزی هدف کار ماست

  چکیدهدر حال حاضر، سوخت های فسیلی منبع اصلی تامین انرژی در جهانهستند. اما به دلیل نیاز روز افزون به انرژی و محدودیت منابع فسیلی و آلودگی هایزیست محیطی ناشی از سوزاندن آنها، تمایل برایاستفاده از انرژی های پاک مانند انرژی خورشیدی، بادی، زمین گرمایی، هیدروژنی وزیست توده به جای سوخت های فسیلی افزایش یافته است. زیست توده چهارمین منبع بزرگانرژی در جهان است و حدود 14 درصد انرژی جهانرا تامین می کند و تولید انرژی از این مواد تجدید پذیر باعث کاهش انتشار دی اکسیدکربن در جو می شود. پیل سوختی میکروبی (MFC) یک سیستمالکتروشیمیایی زیستی   (BES)است و میتواند از باکتری های موجود در فاضلاب به عنوان کاتالیزور استفاده کند و در عین حال، علاوه برتولید الکتریسیته، فاضلابرا نیز تصفیه کند. البتهتولید الکتریسیته،مهم ترین کاربرد MFCاست. اما،میزان تولید این انرژی در MFC کماست و برای حل این مشکل،روش های گوناگونی مانند استفاده از نانو ذرات مختلف برای افزایش میزان الکتریسیتهتولید شده و رسانایی پروتون و راندمان کولمبیک بالاتر و کاهش هزینه های ساخت نسبتبه غشای تجاری نفیون مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین، هدف اصلی این مطالعه ساخت و اصلاح یکغشای مقرون به صرفه مبادله پروتون مبتکرانه برای بهبود انتقال پروتون، افزایشتولید توان و راندمان کولمبیک است. لذا در این مطالعه، غشاهای نانوکامپوزیت EP-PWA/SPESبا بارگذاری درصد های مختلف (wt.% 0.1، 0.3، 0.5، 1 و 5ـ1) از نانوذرات جدید EP-PWA ، سنتز و مشخصشدند. تجزیه و تحلیل EDAX،MAP ،FT-IR ،SEM ، XRD و CA برای بررسی عملکردنانوذره روی غشاهای سنتز شده با درصد های مختلف، انجام شد. نتایج نشان داد که نانوذرهEP-PAWاز عملکرد بسیارخوبی برخوردار است. عملکرد غشاهای ساخته شده در MFCاز نظر میزان چگالی توان، حذف COD، جذب آب و بازدهکولمبیک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان داد که غشا   ESبا 0.5 درصد وزنیاز نانوذره EP-PWA به عنوان غشابهینه انتخاب شد و حداکثر چگالی توان، حذف COD، راندمان کولمبیک وجذب آب را به ترتیب mW.m-2 107.69،% 90.79، % 65.18 و79.85%   نشان داد.خواص مشاهده شده بیانگر چگالی توان، جذب آب و راندمان کولمبیک بالاتر و نفوذپذیریاکسیژن کمتر در غشاهای سنتز شده نسبت به غشای تجاری نفیون 117 بود. نتایج بدستآمده نشان داد که غشای بهینه M3  (EP-PWA/SPES 0.5 wt.%)با توجه به افزایش کارایی سیستم و کاهشبسیار چشمگیر در هزینه های ساخت آن، پتانسیل لازم برای بهبود میزان قابل توجهی در بهرهوری سلسوختی میکروبی (MFC) را دارد.

Diethanol ammonium formate as a base Bronsted chemoselctive ionic liquid was synthesized as follows. Dropwise addition of formic acid was done in ice cold diethanol amine. Ice bath was removed once the addition was completed after 45 min and the ionic liquid was obtained after 24 h with excellent yields. Diethanol ammonium formate as a chemoselective Bronsted basic ionic liquid catalyst reported for the Knoevenagel condensation of aromatic aldehydes with malononitrile to synthesis of arylidene malononitrile derivatives. This ionic liquid has advantages such as high stability, low cost raw materials, air insensitivity and mild reaction conditions. A variety of 2-substituted perimidine derivatives obtained from the reaction of naphthalene 1,8-diamine with aryl aldehydes in the presence of dimethyl ammonium formate at room temperature. High to excellent yield of products, short reaction times and low cost are some of the significant advantages of this method.

  در این پایان نامه امکان استفاده ازکامپوزیت های مغناطیسی برای تهیه جاذب هایی  برای حذف آلاینده های آلی و معدنی از آب بررسی شده است. در کار اولکامپوزیت های مغناطیسی(Fe3O4/rGO/MoS2,Fe3O4/LDH/MoS2) شامل اکسید گرافن (GO) وهیدروکسیدهای لایه ای دوگانه (LDH) ، مولیبدن دیسولفید (MoS2) ،مگنتیت (Fe3O4) از طریق فرایند هیدروترمال تهیه شده و برایحذف یون های جیوه از محلول آبی به کار برده می شود. ارزیابی ساختاری کامپوزیت هایتوسط انالیزهای XRD,FT-IR, Raman, BET, وتصاویر SEM انجام شد. باتوجه به نتایج رشدلایه های MoS2 روی سطح لایههای LDH   و rGO تایید شد . تمام اندازه گیری ها با دستگاهجذب اتمی انجام شده است . فاکتورهای مختلفی که بر روش حذف موثر هستند مورد بررسیقرار گرفت.منحنی سینتیک جذب برای یون های جیوه با مدل سبه مرتبه ی دوم مطابقتداشت.ایزوترم جذب به خوبی با ایزوترم لانگمویر مطابقت داشت. حداکثر ظرفیت جذب برایکامپوزیت های Fe3O4/rGO/MoS2,Fe3O4/LDH/MoS2 به ترتیب289 و 445 محاسبه شد.در کار دوم کامپوزیت های Fe3O4/LDH , Fe3O4/LDH/MoS2   با روش هیدروترمال تهیه و با استفاده از ابزارهای مختلفمانند XRD, BET

در این پژوهش به بررسی برهمکنش های حل شونده- حلال در سیستم های سه تایی آبی ( ال- سرین + آب + گالاکتوز ) و ( ال- سرین + آب + زایلوز)   پرداخته شده است. به منظور مطالعه این برهم کنش ها از اندازه گیری چگالی محلول های حاوی این اجزا در غلظت های مختلف استفاده شده است. با استفاده از چگالی های اندازه گیری شده خواص حجمی از جمله حجم مولی ظاهری، حجم مولی ظاهری در رقت بی نهایت ، حجم مولی ظاهری انتقال و انبساط پذیری به دست آمد. در محاسبه حجم مولی ظاهری در رقت بی نهایت از معادله ردلیچ-مایر استفاده شده است.   نتایج پژوهش نشاندهنده این است که مقدار حجم مولی ظاهری با افزایش دما و غلظت آمینو اسید مورد مطالعه افزایش می یابد در صورتی که با افزایش غلظت قندهای مورد مطالعه کاهش می یابد. در هر دو محلول سه تایی برهمکنش های آب گریز- آب گریز غالب است و هر دو سیستم ساختار ساز هستند.   

کرد، گامی مثبت در جهت رفع بحران انرژی برداریم.  

-2 35 و 69 درصد است. خواص مشاهده شده نشان داد که غشاهای ساخته شده دارای خاصیتضدگرفتگی، نفوذپذیری کم اکسیژن، تولید توان بالا، و بازده کولمبی می باشد که نشانمیدهد غشاء 1wt. %Pu-HPCP/SPES پتانسیلقابل توجهی برای بهره وری MFCها را دارد.   

   یک کاتالیزور کارآمد مایع یونی ساپورت شده برای واکنش تراکم آلدئیدها و دایمدون طراحی شده است.   بستر مورد نظر چارچوب فلز-آلی UiO-66-NH2 بر مبنای فلز زیرکونیوم می باشد. این بستر ابتدا توسط 1-(4-Bromo-butyl)-1H-imidazole   عامل دار شد سپس با   1,4-butane sultone اصلاح ساختاری شده تا مایع یونی ساپورت شده (SIL) تشکیل شود. در مرحله بعد، H2SO4   به مخلوط اضافه شد تا یک مایع یونی نقش ویژه (TSIL) تشکیل شود . آنیون -HSO4   با تترا فلوئورو بورات تعویض شد. کاتالیزور عملکرد بسیار خوبی برای سنتز مشتقات زانتن نشان داد UiO-66-NH2-ILBF4--SO3H .اثر هم افزایی بر کارایی واکنش نشان داد. سیستم کاتالیزور ساپورت شده به سادگی با فیلتراسیون بازیافت و برای پنج بار بدون کاهش قابل توجه در فعالیت آن مورد استفاده قرار گرفت. کاتالیزور ساپورت شده توسط آنالیز های پراش پرتو ایکس (PXRD) ، اسپکتروسکوپی مادون قرمزFT-IR ، میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی(FE-SEM) ، آنالیزعنصرEDS، آنالیز عنصری مپینگ(Mapping) ، آنالیز عنصری کربن هیدروژن نیتروژن گوگرد (CHNS) ، وزن سنجی گرمایی (TGA)، مورد شناسایی قرار گرفت.

   نفت خام ماده‌ای ارزشمند و ضروری برای زندگی انسان‌ها به شمار ‌می‌رود؛ چه از لحاظ تامین انرژی و چه تولید مواد اولیه مورد نیاز صنایع. اما مانند هر چیز دیگری علاوه بر فواید بسیار، مضرات زیادی دارد که می‌تواند حیات موجودات زنده علی الخصوص موجودات آبزی را با خطر جدی رو به رو سازد. با ورود نفت خام به درون آب حین عملیات اکتشاف، استخراج یا ‌‌‌جابه‌جایی؛ علی رقم انحلال جزئی می‌تواند به صورت یک لایه روی سطح آب باقی بماند یا در اثر نیرو‌های محیطی مانند جزر و مد یا امواج در آب حل شده یا به صورت امولسیون در آید. در این پژوهش سعی شده است با استفاده از نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن که توسط اسید‌های چرب و سورفکتانت‌ها پوشش داده شده است، امولسیون نفت خام در آب را شکسته و نفت خام را از محیط به وسیله جذب توسط نانوذرات، خارج کنیم. برای شناسایی نانوذرات و ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و مورفولوژی آن از دستگاه‌های FT-IR، TEM، SEM، TGA، VSM، EDS و XRD استفاده شد و برای تعیین مقدار جذب نفت خام توسط نانوذرات، دستگاه UV اسپکتروفوتومتر مورد استفاده قرار گرفت که بیشترین جذب برای نانوذره اکسید آهن با پوشش پلی اکسی اتیلن با 03/98 درصد ثبت گردید. همچنین تعدادی از این نانوذرات در امولسیون زدایی امولسیون آب و لیگروئین نیز استفاده شد که نانوذرات اکسید آهن با پوشش پلی اکسی اتیلن با 31/92 درصد باز هم بیشترین جذب را داشت. کلید واژه‌ها: نانوذراتمغناطیسی، نانوذره اکسید آهن،Fe3O4، امولسیون زدایی، امولسیون آب و نفت خام

In recent years, water scarcity has posed significant challenges to oil refineries. The escalating water demands of developing oil refineries in pace with the progressively stringent environmental, economic, and technical regulatory and suitability constraints necessitate seeking sustainable water and wastewater management strategies that encourage minimizing fresh water consumption through treated wastewater reuse. Thus, the main scope of the present study is to investigate a general procedure using innovative post treatment technologies in order to attain an almost zero discharge water management in real life - Kermanshah's oil refinery case study. The results obtained are proofs enough that the selected post treatment scenario can effectively minimize the overall fresh water demand. the selected post treatment scenario involving hybrid membrane technology (UF + RO) could result in overall fresh water savings of approximately 70% and 50%, respectively in summer and winter times of the year, proving the benefit of water management optimization

  درابتدا، نتایج بدست آمده برای سنتز بی آریل­ها توسطکاتالیزور مغناطیسی کیتوزان-تاینیل ایمین پالادیم(II)  متخلخل را گزارش کردیم (MPCS-TI/Pd). این کاتالیزور ناهمگن به­طور کارآمد در واکنش جفت شدن سوزوکی-میائورااز آریل بورونیک اسیدها و آریل هالیدهای مختلف بکار برده شد. کاتالیزور به راحتیتوسط یک آهنربای خارجی از محیط واکنش خارج شد و بدون از دست دادن قابل توجهی درفعالیت کاتالیزوری   5 بار مورد استفادهاستفاده مجدد قرار گرفت.

 نانوذرات عامل دار آهن برای حذف فلزات سنگینی چون سرب، کادمیم و روی سنتز شد. این نانوذرات کارآمد می توانند در زمان کم محلول های آبی آلوده را تا درصد زیادی پاکسازی کننددومین نانوذره که با استخلاف مرکاپتو پروپیل تری متوکسی سیلان سنتز شد و برای حذف انتخاب پذیر جیوه از محلول های آبی استفاده شد. 

چکیدهسنتز نانو ساختارهای پلیمر قالب گیری شده مولکولی، بر اساس پایه مغناطیسی، دسترسی به یک نانو حامل هوشمند را برای دارو رسانی می‌دهد، که دو مزیت عده آن شامل رهش کنترل شده و انتقال هدفمند با استفاده از میدان مغناطیسی خارجی است. این مطالعه یک طراحی منطقی را توصیف می‌کند، برای انتخاب مونومر عاملی و اتصال دهنده شبکه ای به منظور توصعه سیستم هدایت هدفمند برای زیدوودین (AZT). دو مونومر عاملی متا آکریلیک اسید و ایتاکنیک اسید، به همراه دو اتصال دهنده شبکه ای اتیلن گلیکول دی متاکریلات (EGDMA) و تری متیلول پروپان تری آکریلات (TMPTA) انتخاب شدند. فاکتور قالب گیری برای همه پلیمرها بر اساس آزمایش جذب محاسبه شد. با توجه به نتایج بدست آمده از فاکتور قالب گیری پلیمرها، ایتاکنیک اسید و EGDMA انتخاب شدند. با استفاده از تکنولوژی هسته- پوسته، پلیمر نتیجه شده، بر روی سطح هسته مغناطیسی سنتز شد. نشان داده شد که پلیمر مغناطیسی بدست آمده فاکتور قالب گیری بالایی (4.57) در مقایسه با دیگر پلیمرهای طراحی شده (در مقایسه با پلیمر سنتز شده بدون هسته مغناطیسی (2.52)) داشت. سرانجام عملکرد نانو ذرات پلیمری مغناطیسی آماده شده و نانو ذرات پلیمری بدون هسته مغناطیسی به عنوان حامل ضد سرطان تست شده و نتایج آزمیشات مختلف In-Vitro مورد مطالعه قرار گرفت. درصد سمیت سلولی بر روی سلول های سرطانی از 16% برای داروی خالص به 74% برای پلیمر بدون هسته مغناطیسی لود شده با دارو، و 91% برای پلیمر مغناطیسی لود شده با دارو افزایش یافت. گرچه تغییر معناداری برای سمیت سلولی این نانو ذرات روی سلول های نرمال مشاهده نشد.  

نیزاتیدین در رده داروهایی به نام آنتاگونیست گیرنده H2 و یا مسدود کننده گیرنده H2 قرار دارد. نیزاتیدین با کاهش مقدار اسید تولید شده در معده معمولا در درمان بیماری های رفلاکس معده به مری GERD))     و بیمار زخم پپتیک (PUD)استفاده میشود. در این مطالعه پایداری تاتومرهای نیزاتیدین، داده های ساختاری،اوربیتال های HOMO و LUMO   (انرژی ها و اشکال)، شکاف انرژی (?EHOMO-LUMO)، نمودارها و داده های طیف UV، ممان دو قطبی، بارهای مولیکن، پایداری ترمودینامیکی و سینتیکی در محیط آبی به عنوان حلال بیولوژیکی و دیگر حلال های مختلف مانند(DMSO، Et-OH و Vacuum)برای تاتومرهای مختلف نیزاتیدین با استفاده از روش چگالی تابع DFT-B3LYP/631-G**   بررسی شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد احتمال تطابق و سازگاری کدام یک از توتومرهای (T1-T3) نیزاتیدین   بهتر از توتومرهای دیگر در برهمکنش با الگوی گیرنده H2 است.

کاربردFM  -TA-SO3H به عنوان یک نانوکاتالیست هتروژن اسیدی کارآ جهت سنتز مشتقات تترازول ها و زانتن ها

  دانسیته برای محلولهای دوتایی بنزیل الکل، 1و3-دی کلرو-2-پروپانول و دی اتیلن گلیکول به همراه محلول سه تایی آنها در فشار ثابت و گستره ی دمایی 15/293 تا 15/313 کلوین اندازه گیری شد. مقادیر حجم مولی فزونی، حجم مولی جزیی و حجم مولی جزیی فزونی هر یک از سامانه ها با بهره گیری از داده های دانسیته محاسبه شد. معادله ی استفاده شده برای محاسبه مقادیر ذکر شده معادله ی ردلیچ-کیستر می باشد. همچنین حجم مولی در رقت بی نهایت، مقادیر فزونی آنها و نیز حجم های مولی ظاهری اجزاء ارزیابی شده اند. دو پارامتر دیگری که در این تحقیق محاسبه شدند ضریب انیساط گرمایی هم فشار و ضریب انبساط گرمایی هم فشار فزونی هستند. نتایج نشان داد که مقادیر حجم مولی فزونی برای محلول های دوتایی بنزیل الکل + 1و3 دی کلرو- 2 پروپانول مثبت و برای سامانه های دیگر منفی می باشد.

در این پروژه تحقیقاتی اهداف مختلفی دنبال می­شوندکه در ادامه به صورت مختصر به آن­ها پرداخته می­شود. ابتدا نانو کاتالیست   Li/CaOبه روش میکروامولسیون   تولید شد. در مرحله بعد از نانوکاتالیست Li/CaO در واکنش تبادل استری به منظور تهیه بیودیزل استفاده می­شود. متغیرهای مختلفی بر واکنش تولید بیودیزل و هم­چنین عملکرد نانوکاتالیست Li/CaO تاثیر­گذارند، که یکی از اهداف این پروژه بهینه کردن این متغیر­ها به منظور دست­یابی به حداکثر میزان تولید محصول(بیودیزل) می­باشد. که نتایج بهینه سازی متغیرها شامل موارد زیر می­باشد:- دمای کلسیناسیون کاتالیست: C?600، زمان کلسیناسیون: 3 ساعت، درصد وزنی فاز فعال لیتیم   نسبت به کلسیم در ساختمان کاتالیست:% 40، دمای واکنش: C? 65   و زمان واکنش: 4 ساعت، نسبت مولی الکل به روغن: 12:1، درصد وزنی کاتالیست به روغن: %4    در پایان مرحله بهینه سازی، راندمان تولید بیودیزل با استفاده از واکنش تبادل استری در حضور نانوکاتالیست Li/CaO   به %99 رسید. یکی دیگر از اهداف این پروژه شناسایی نانوکاتالیست Li/CaO   با استفاده از روش­های مختلف از جمله XRD، SEM و BETمی­باشد. در بررسی­های مربوط به روش XRD مشخص شد که دو فاز Ca(OH)2 وCaO در ساختار کاتالیست Li/CaO وجود دارد. هم­چنین اندازه نانو ذرات تولید شده هم در محدوده 50-20 نانومتر می­باشد. بررسی­های مربوط به روش BET تفسیر عملکرد نانو کاتالیست Li/CaO   را در واکنش تبادل استری براساس تعیین مساحت سطح و حجم و قطر حفرات نانو کاتالیست امکان­پذیر می­کند.   همچنین در این پروژه بررسی ترمودینامیک و سینتیک واکنش تبادل استری در حضور نانوکاتالیست Li/CaO   مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا تغییر توابع ترموینامیکی در شرایط استاندارد یعنی   و   را بر اساس روابط شیمی- فیزیکی حاکم بین آن­ها اندازه­گیری شد که مقادیر بدست آمده برای آن­ها   kJ/mol 23/329 =   و     kJ/mol 038/1=   می­باشد.