دانلود کتب، جزوات و مقالات شیمی

در اين پژوهش حذف زيستي هيدروژن سولفيد به وسيله باکتري تيوباسيلوس تيوپاروس در راکتور ايرليفت بيوفيلمي سوسپانسيوني انجام شد. از سديم سولفيد حل شده در خوراک مايع به عنوان سوبسترا استفاده شد. راه اندازي راکتور در دماي ثابت 30^oC و در pH حدود 7 با ذره هاي حامل بازالت انجام گرفت. در محيط کشت معدني بيشترين نرخ اکسيداسيون سولفيد به حدود 6.7molS^-2/m³.h در زمان ماند 3.3h رسيد. به خاطر اين که در نرخ بارهاي بالا، سولفيد در داخل راکتور تجمع مي يافت، شرايط حالت يکنواخت در نرخ بارهاي بالاي سولفيد ايجاد نشد. بهترين دماي انجام در نرخ بار سولفيد 4.8molS^-2/m³.h در شرايط 100% تبديل به دست آمد.

 نسخه قابل چاپ

مکانيسم سينتيک توليد سوخت بيوديزل از روغن پسماند رستوران با پايه روغن آفتابگردان، به طور قابل ملاحظه اي به ترکيب هاي موجود در آن بستگي دارد. در اين پژوهش واکنش ترانس استريفيکاسيون روغن پسماند به دست آمده از پخت و پز (WCO) با اتانول مورد بررسي قرار گرفت. واکنش در سه مرحله و به صورت برگشت پذير اتفاق مي افتد (تشکيل دي گليسريد از تري گليسيريد، مونوگليسريد از دي گليسيريد و گليسرول و بيوديزل از مونوگليسريد). تاثير سرعت هاي مختلف دستگاه همزن (300 و 600 دور بر دقيقه) و دما (70، 60 و 50 درجه سانتيگراد) بر روي نرخ انجام واکنش مطالعه شد در حالي که نسبت مولي الکل اتانول به روغن 6 به 1 و نسبت وزني پتاسيم هيدروکسيد در روغن به تقريب برابر 0.2 درصد وزن روغن پسماند و زمان واکنش 30 دقيقه بود. تاثير شدت به هم زدن مخلوط همانند دماي انجام واکنش بود. نتيجه ها نشان داد که داده هاي تجربي تطابق خوبي با مکانيسم سينتيکي مرتبه اول دارد، پس نرخ انجام واکنش ها بر اساس داده هاي تجربي به صورت يک رابطه آرنيوس کلاسيک و انرژي فعال سازي واکنش هاي تعادلي (واکنش رفت و برگشت) محاسبه شد.

 نسخه قابل چاپ

کروم شش ظرفيتي (Cr⁺⁶) عاملي سرطان زا در انسان مي باشد که مواجهه شغلي با آن، انواع گوناگوني از عوارض مانند زخم و سوراخ شدن بيني، درماتيت تماسي، تحريک دستگاه تنفس و آسم شغلي را در پي دارد. در اين مطالعه ايزوترم و سينتيک جذب زيستي Cr⁺⁶ به وسيله پليمر زانتان B82 در فاز منقطع در مقياس آزمايشگاهي بررسي شد. آزمايش هاي سينتيک جذب زيستي در سه غلظت اوليه Cr⁺⁶ و نسبت ثابت ماده جذب شدني به جاذب حاوي يک فلز صورت گرفت. براي مدل سازي سينتيک جذب زيستي Cr⁺⁶ به وسيله پليمر زانتان B82 از معادله هاي سرعت درجه اول کاذب (Langergren)، درجه دوم کاذب،Saturation  و درجه دوم استفاده شد. همچنين آزمايش هاي ايزوترم جذب زيستي Cr⁺⁶ به وسيله پليمر زانتان B82 در سسيتم حاوي يک فلز صورت گرفت. براي مدل سازي ايزوترم جذب زيستي Cr⁺⁶ به وسيله پليمر زانتان B82 از معادله هاي ايزوترمBET ، لانگموير، فروندليچ، فروندليچ - لانگموير استفاده شد. نتيجه هاي آزمايش هاي سينتيک نشان داد که جذب زيستي Cr⁺⁶ به وسيله پليمر زانتان B82 از سرعت بالايي برخوردار است، به طوري که ميزان جذب فلز در طي 30 دقيقه اول به 90-80% ظرفيت تعادلي مي رسد و بيشترين زمان رسيدن به تعادل 120 دقيقه بود. نتيجه ها نشان داد معادله هاي سرعت درجه دوم کاذب و Saturation تطابق خوبي با داده هاي آزمايشگاهي داشته و ضريب همبستگي آنها با داده هاي آزمايشگاهي بسيار بالا بود (R²=0.99) و ايزوترم جذب زيستي Cr⁺⁶ به وسيله پليمر زانتان B82 از مدل BET پيروي مي نمايد (R²=0.95). ضريب همبستگي داده هاي آزمايشگاهي با مدل ايزوترم لانگموير مشابه معادله هاي ايزوترم BET بود (R²=0.94). بر طبق معادله لانگموير بيشترين ظرفيت جذب زيستي Cr⁺⁶(q_m) برابر 1.77 ميلي مول به ازاي هر گرم جاذب به دست آمد. بنابراين پليمر زانتان B82 استفاده شده در اين مطالعه به عنوان يک جاذب به نسبت خوب طبقه بندي مي شود.

 نسخه قابل چاپ

استفاده از توده هاي زيستي براي توليد نانوذرات روشي به نسبت ساده و مقرون به صرفه تر از روش هاي ديگر توليد نانوذرات مي باشد. در اين پژوهش گندم به عنوان توده زيستي و عمل کاهنده براي توليد نانوذرات طلا مورد استفاده قرار گرفت. ترکيب طلادار مورد استفاده در اين طرح تترا کلرو اوريت (HAuCl₄₀2H₂O) بود. سوسپانسيوني از پودر سبوس گندم در 10 ميلي ليتر محلول Au(III) با غلظت هاي مشخص در گستره pH از 1.5 تا 5 در مدت زمان هاي معين به هم زده شده و پس از انجام واکنش، محلول سوسپانسيون به مدت بيست دقيقه با سرعت 3000 rpm سانتريفوژ شد. محلول به دست آمده با دستگاه اسپکتروفتومتري و TEM تجزيه شد. در اين مطالعه تاثير پارامترهايي همچون ميزان pH، دما، زمان و غلظت بون کلريد محيط واکنش مورد بررسي قرار گرفت. بازه اندازه نانوذرات طلاي توليد شده در اين روش بين 5 تا 50 نانومتر بود.

 نسخه قابل چاپ

جداسازي گاز کربن دي اکسيد به منظور کنترل نشر آن در گازهاي اتلافي و گاز خروجي دودکش ها، ارتقاي گاز طبيعي، بازيافت گاز زيرزميني و ازدياد برداشت نفت مورد توجه فراواني قرار گرفته است. در اين راستا، در طي اين پژوهش، غشاهاي آلياژي جديدي از اکريلونيتريل-بوتادي ان-استايرن (ABS) و پلي وينيل استات (PVAc) تهيه شدند. سپس اثر شرکت دادن ترکيب درصدهاي متفاوت پلي وينيل استات بر تراوايي گازهاي کربن دي اکسيد، متان و نيتروژن بررسي شد. نتيجه ها نشان داد که بالاترين مقدار تراوايي کربن دي اکسيد در ميزان پلي وينيل استات %10 وزني رخ مي دهد. بالاترين گزينش پذيري براي کربن دي اکسيد/متان در ميزان پلي وينيل استات %20 برابر 29 و براي کربن دي اکسيد/نيتروژن در %30 برابر 40.41 مي باشد. تلفيقي از اثر گروه هاي قطبي استات در پلي وينيل استات، متراکم شدن ساختار غشا در حضور پلي وينيل استات با وزن ملکولي بالا، و ميزان اکريلونيتريل و بوتادي ان انعطاف پذير ABS باعث اين رخدادها شده است. هم چنين، بررسي اثر فشار بر تراوايي نشان داد که با تغيير فشار از 2 تا 8 بار، تغيير قابل توجهي در داده هاي تراوايي ايجاد نمي شود. در مجموع، غشاهاي تهيه شده براي جداسازي کربن دي اکسيد/نيتروژن بهتر از کربن دي اکسيد/متان بودند.

 نسخه قابل چاپ

امروزه مخلوط کننده هاي جتي به علت داشتن برتري هايي در حال جايگزيني با ساير مخلوط کننده ها در بعضي از کاربردهاي صنايع شيميايي مي باشند. از اين رو بررسي پارامترهاي تاثيرگذار در اين مخلوط کننده ها داراي اهميت مي باشد. در اين پژوهش، تاثير قطر نازل در شدت هاي حجمي متفاوت جريان جت شونده و تاثير زاويه تزريق جت، به طور آزمايشگاهي مورد مطالعه قرار گرفته اند. نتيجه هاي آزمايشگاهي نشان دهنده آن است که براي يک مخزن استوانه اي با ضريب شکل برابر يک (h/D=1) و تزريق جت از مرکز سقف مخزن، افزايش قطر نازل در يک جريان حجمي ثابت منجر به افزايش زمان اختلاط مي شود، ولي روند بيشتر شدن با افزايش شدت حجمي جريان جت شونده، تضعيف مي شود. همچنين نتيجه ها نشان مي دهند که زمان اختلاط به زاويه تزريق جت بستگي دارد. تزريق با زاويه 20 و 30 درجه از مرکز سقف مخزن، داراي بلندترين طول هاي جت مي باشند، که بر اساس پژوهش هاي انجام شده قبلي، مبني بر کاهش زمان اختلاط با افزايش طول جت، کوتاه ترين زمان هاي اختلاط را نتيجه نمي دهند. اين درحالي است که زاويه هاي تزريق 10 و 45 درجه داراي کمترين زمان اختلاط مي باشند.

 نسخه قابل چاپ

ويژگي هاي مکانيکي از پارامترهاي مهم در تهيه نانوکامپوزيت ها مي باشند. بررسي ويژگي هاي مکانيکي اطلاعات مفيدي در مورد اثر سازگارکننده ها و نانوکلي و روش فرايندي مي دهد. در اين کار پژوهشي، خواص مکانيکي نانوکامپوزيت هاي تهيه شده با خاک رس C15A و اوليگومر pp-g-MA با خواص مکانيکي نانو کامپوزيت هاي تهيه شده توسط ديگر پژوهشگران مقايسه شده است. به طورکلي مالئيک انيدريد (MA) وگليسيديل متاکريلات (GMA) اثرسازگار کنندگي بهتري نسبت به اکريليک اسيد (AA) دارند زيرا به خاطر قطبيتشان، ويژگي هاي مکانيکي نانوکامپوزيت ها به ويژه مدول يانگ و مقاومت ضربه اي و مقاومت کشش را بهبود مي بخشند اگرچه در ويژگي هاي انعطافي کاهش شديدي نشان مي دهند. افزايش خاک رس به پلي پروپيلن مدول کششي و مقاومت کشش را بهبود داده اما ازدياد طول در نقطه شکست را با صرف نظر از عامل کوپلينگ به کار رفته کاهش مي دهد. نانوکامپوزيت هاي حاوي خاک رس C20A مدول و مقاومت کشش بالاتري نسبت به C30B و +CNa دارند در نانوکامپوزيت هاي پلي پروپيلن - خاک رس تهيه شده با خاک رس اصلاح شده اوليگومري، اين خاک اثر شکل پذيري ( انعطافي) روي پليمرها دارد که مقاومت کشش در مقايسه با پليمرهاي اوليه کم مي شود، در حالي که مدول يانگ افزايش مي يابد. ساختار نانوکامپوزيت هاي تهيه شده با خاک رس C15A و اوليگومر PP-g-MA، اينترکليت است که در آنها مقاومت کششي کاهش يافته ولي مدول يانگ افزايش مي يابد. دراين نانوکامپوزيت ها مقاومت به جذب حلال با افزايش ميزان خاک رس، کاهش مي يابد.

 نسخه قابل چاپ

ميناها يا لعاب هاي روي فلز به دليل مقاومت شيميايي بالا در برابر محيط هاي شيميايي مهاجم، به طور گسترده اي به عنوان پوشش بر روي فلزات و آلياژها به کار مي روند. مقاومت بالاي اين نوع پوشش ها در برابر محيط هاي به شدت خورنده در pH هاي مختلف و دماهاي بالا تا 600^oC  قابل توجه است. در اين راستا ترکيب شيميايي مينا اهميت زيادي دارد و TiO₂ به عنوان يکي از مهم ترين افزودني هاي فريت براي افزايش مقاومت خوردگي لعاب معرفي شده است. در اين پژوهش مقاومت خوردگي ميناي حاوي TiO₂ بر اساس استاندارد ISO2742 طي سه دوره زماني 2.5 ساعته آزموده شد و با مقاومت خوردگي لعاب بدون TiO₂ مقايسه شد. آزمون مقاومت اسيدي لعاب ها در محيط آب ترش شبيه سازي شده (که يکي از خورنده ترين محلول هايي است که در فرايند پالايش نفت خام توليد مي شود و خسارت هاي جبران ناپذيري را به صنايع نفت وارد مي کند) انجام شد. همچنين سطح لعاب ها بعد از پايان آزمون مقاومت خوردگي، با ميکروسکوپ الکتروني روبشي (SEM) مورد مطالعه و آناليز عنصري سطح نيز توسط EDS مورد بررسي قرار گرفت. در انتها با رسم منحني هاي نايکوئيست ميناها در آب ترش شبيه سازي شده که از طيف نگاري الکتروشيميايي امپدانس (EIS) به دست آمد، تاثير افزودن %3.25 TiO₂ بر افزايش مقاومت خوردگي مينا و در نتيجه افزايش مقاومت خوردگي فولاد تحت پوشش تاييد شد.

 نسخه قابل چاپ

در اين پژوهش کارايي فناوري ميکرواستخراج فاز مايع از فضاي فوقاني - کروماتوگرافي گازي موئينه، براي استخراج و تعيين مقدارهاي بسيار ناچيز ايزوآميل استات در نمونه هاي حقيقي مورد بررسي قرار گرفته است.
از 2.5 ميکروليتر از بنزيل الكل به عنوان حلال استخراج کننده استفاده شد و پارامترهاي مؤثر براستخراج به شرح زير بهينه شدند: سرعت به هم خوردن نمونه 1250 دور در دقيقه، زمان استخراج 15.0 دقيقه، دماي محلول 30.0 درجه سانتيگراد و مقدار نمک اضافه شده براي ازدياد قدرت يوني محلول، 0.34 گرم بر ميلي ليتر. با اين شرايط، حد تشخيص روش براي ايزوآميل استات 0.5 ميكروگرم بر ليتر محاسبه شد. محدوده خطي منحني کاليبراسيون 5-1300mg/L با ضريب همبستگي 0.999 (R²) مي باشد. نمونه هاي آب و صابون مايع با روش پيشنهادي مورد تجزيه قرار گرفتند و مقدار انحراف استاندارد نسبي براي نمونه آب آلوده شده با 50، 200 و 400 ميكروگرم بر ليتر از ايزوآميل استات بين 2.39-2.79 درصد و براي نمونه صابون مايع در غلظت 220 ميكروگرم بر ليتر با روش استاندارد افزايشي 2.74 درصد و با روش منحني كاليبراسيون 2.48 درصد به دست آمد. درصد بازيابي براي نمونه آب بين 103.2 تا 101.8 درصد و براي نمونه صابون با روش استاندارد افزايشي 103.2 درصد و با روش منحني كاليبراسيون 101.8 درصد محاسبه شد.

 نسخه قابل چاپ

در اين پژوهش واکنش توليد سديم 2- اکريل آميدو 2- متيل پروپان سولفونات (SAMPS) مورد بررسي قرار گرفته و تاثير عوامل واکنشي بر روي ميزان تبديل از طريق طراحي آزمايش ها به روش تاگوچي مطالعه شده است. بررسي نتيجه ها نشان مي دهد، از ميان هفت عامل دما و زمان واکنش، ميزان هوادهي در مخلوط واکنش، دور همزن، ترتيب افزايش مواد، و درجه خلوص و درصد اضافي سديم کربنات، تنها دو عامل اخير و دماي واکنش به ترتيب داراي تاثير قابل ملاحظه بر پيشرفت واکنش هستند و ساير عامل ها در واقع تاثير مهمي ندارند. شرايط بهينه براي رسيدن به بيشترين تبديل، عبارت از بيشترين ميزان خلوص و درصد اضافي (25%) سديم کربنات، و دماي 16^oC مي باشد. ساختار فراورده  SAMPSتوليدي از طريق طيف سنجيFTIR ،  C-NMRو H-NMR مورد شناسايي قرار گرفت و با نمونه صنعتي مقايسه شد. همچنين از طريق ميکروسکوپ الکتروني پيمايشي (SEM)، ظاهر ذرات فرآورده بررسي و اندازه متوسط قطر آنها برابر با 20.09 ميکرومتر (در محدوده 1 تا 60 ميکرومتر) تعيين شد.

 نسخه قابل چاپ

كاتاليست تيتانيم اكسيد به دليل داشتن سطوح انرژي مناسب و پايداري و طول عمر كافي در برابر تابش فوتون به طور گسترده براي احياي CO₂ به CH₄ و OH₃CH به كار مي رود. با نشاندن ذرات فلزات مناسب بر روي سطح اين كاتاليست مي توان گزينش پذيري آن را براي دستيابي به فرآورده هاي مختلف به طور دلخواه كنترل نمود.
با افزايش خصلت d در فلز نشانده شده، واكنش احيا به سمت تشكيل CH₄ گرايش پيدا مي كند. عكس آن به توليد متانول مي انجامد. از بررسي سينتيك احياي فتوكاتاليستي CO₂ به متانول، اين نتيجه به دست آمد كه فلزات نشانده شده با تراز انرژي فرمي بالاتر باعث افزايش بيشتر در سرعت واكنش تشكيل متانول مي شوند. همچنين، معلوم شد كه انرژي فعال سازي كلي به آنتالپي جذب CO₂، آنتالپي تشكيل HCO₂ و انرژي فعال سازي هيدروژن دار شدن HCO₂ بستگي دارد.

 نسخه قابل چاپ