چکیده پایان نامه ها گروه مهندسی شیمی

نام و نام خانوادگی:زهرا حمامی
عنوان پایان نامه: سنتز بیولوژیکی و مشخصه یابی نانوذرات اکسید مس توسط عصاره سیب زمینی و پوست آن
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی -نانو فناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:
نانوذرات اکسید مس یکی از مهم ترین اکسید های فلزی واسطه هستند که به دلیل امتیازات و خواص ویژه ای چون شکاف انرژی باریک،  پایداری شیمیایی، روش تهیه ساده، ارزانی، فراوانی، قابل دسترس بودن به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته اند. از میان روش هاي مختلف براي سنتز نانوذرات اکسیدهاي فلزات واسطه، روش سنتز سبز ساده، آسان، پایدار و سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه است و محصولات این روش به عنوان نانوذرات زیستی شناخته می شود.در این پژوهش نانوذرات اکسید مس به روش سنتز سبز سنتز شده و خواص ضد باکتری آنها و همچنین توانایی آن برای حذف آلاینده های رنگی دایرکت رد 80 و متیلن بلو در چهار فرآیند (جذب سطحی، جذب سطحی به کمک اولتراسونیک، فرآیند فوتوکاتالیستی، فرآیند اکسیداسیون پیشرفته) بررسی شده است. جهت بررسی ساختار کریستالی، توپوگرافی سطح، تعیین عناصر، شکاف انرژی و سطح ویژه نانوذرات اکسید مس سنتز شده آنالیزهای BET، DRS، EDX، FESEMو XRD انجام شد. اهداف مطالعه شامل تعیین خواص آنتی باکتریال نانوذرات اکسیدمس برای دو باکتری گرم مثبت و گرم منفی و استفاده از نانوذرات سنتز شده به عنوان جاذب برای تخریب رنگ دایرکت رد 80 از محلول آبی و تعیین سینتیک جذب سطحی و سینتیک فوتوکاتالیستی با استفاده از مدل های شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، نفوذ درون ذره ای، الوویچ و لانگمویر بررسی شد. نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید مس سنتز شده خواص آنتی باکتریال عالی با قطر بازدارنده 21 و 27 میلی متر برای باکتری گرم منفی و گرم مثبت دارند و همچنین نانوذرات اکسید مس سنتز شده با تمامی مدل های سینتیکی همخوانی خوبی دارند ولی با مدل شبه مرتبه دوم تطابق بیشتری دارند .همچنین جاذب توانایی جذب همزمان دورنگ دایرکت رد 80 و متیلن بلو را نیز دارد و فرآیند احیا جاذب نیز در چهار مرحله با موفقیت ارزیابی شد.

کلیدواژه:سنتز سبز، نانوذرات اکسید مس، آنتی باکتریال، حذف رنگ

تاریخ دفاع: زمستان 1398

نام و نام خانوادگی:زهرا رفیعی
عنوان پایان نامه: تهیه فیلتر کربوکسی متیل سلولز اصلاح شده جهت تصفیه پساب
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی – جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:
پساب های حاوی مواد رنگی سلامت عموم و تنوع زیستی را به خطر می اندازد. رنگ ها اکسیژن حل شده در سیستم آبی را کاهش میدهد و در نهایت بسیاری از فرآیند ها از قبیل فتوسنتز، تنفس و برخی فرآیندهای متابولیکی موجود در آب را متوقف می کنند. امروزه روش های بسیاری برای تصفیه آب و پساب وجود دارد، از جمله این روش ها عبارتند از ترسیب شیمیایی، تبادل یونی، فیلتراسیون غشایی و جذب سطحی. در بین این روش ها جذب سطحی با استفاده از یک جاذب مناسب، نتایج بسیار مطلوبی را در حذف رنگ و فلزات سنگین از آب و پساب نشان داده است. در این پژوهش فیلتر کربوکسی متیل سلولز توسط ZIF-8 اصلاح و شناسایی شد و جهت حذف رنگ متیلن بلو از نمونه آبی استفاده گردید. جهت شناسایی و توصیف فیلتر کربوکسی متیل سلولز اصلاح شده از آنالیزهای XRD ، SEM ، FTIR و BET استفاده شد. همچنین جهت حذف رنگ متیلن بلو پارامترهای زمان تماس و غلظت رنگ در دو سیستم پیوسته و ناپیوسته مورد بررسی قرارگرفت. داده های تجربی سینتیکی ناپیوسته با مدل های مرسوم جذب از قبیل شبه مرتبه اول، شبه مرتبه دوم، الوویچ و نفوذ درون ذره ای و همچنین داده های تجربی سینتیکی پیوسته با مدل های متداول توماس، آدامز-بوهارت، یون نلسون و… محاسبه وانطباق داده شد. این مطالعه نشان داد که کامپوزیت اصلاح شده پتانسیل بالایی جهت حذف رنگ متیلن بلو از خود نشان داد. حداکثر ظرفیت جذب فیلتر سلولزی در غلظت های 2 ، 5 و 8 میلی گرم برلیتردر سیستم پیوسته به ترتیب 0825 / 0 ، 466 / 0 ، 824 / 0 و در سیستم ناپیوسته به ترتیب 160 / 0 ، 568 / 0 ، 829 / 0 میلی گرم بر گرم به دست آمد. پارامترهای سینتیکی جذب ناپیوسته با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم و جذب پیوسته با مدل یون نلسون تطابق داشت. با انجام تست احیا پس از 5 مرحله احیای مناسبی مشاهده شد.

کلیدواژه:چارچوبهای فلزی- آلی، سنتز، MOF ، جذب سطحی، پسابهای رنگی

تاریخ دفاع: زمستان 1398

نام و نام خانوادگی: پریسا محمدی لمجیری
عنوان پایان نامه: شبیه سازی فرآیند استخراج با حلال برای جداسازی کبالت از نیکل در یک راکتور اختلاط چند گانه
رشته تحصیلی: مهندسی شیمی – جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر روح اله صادقی

چکیده:
در این مطالعه جداسازی کبالت از نیکل در یک راکتورهای پیوسته اختلاطی سه بعدی چند مرحله ای بوسیله روش دینامیک محاسباتی شبیه سازی گردیده است. در این مطالعه مدل دوفازی اولرین-اولرین همراه با مدل موازنه جمعیتی برای شبیه سازی فرآیند جداسازی کبالت از نیکل یک محلول اسیدی توسط حلال سیانکس 272 بکار رفته است. مقایسه بین عملکرد راکتورهای لوله ای ساده وچند مرحله ای انجام گردید. این مقایسه شامل بررسی هیدرودینامکی و عملکرد انتقال جرم در این راکتورها میباشد. نتایج بررسی های هیدرودینامیکی نشان داد که میدان سرعت اختلاط چند مرحله ای بسیار غیریکنواخت نسبت به راکتورهای لوله ای میباشد. همچنین این بررسی نشان دادکه افت انرژی توربولانسی و افت فشار در راکتورهای چندگانه بسیار زیادتر از راکتورهای لولهای است. بررسی سرعت در راکتورهای چندگانه، اختلاط شدید در هر مرحله را نشان دادند. ضریب انتقال جرم راکتورهای چندگانه افزایش قابل توجهی نسبت به این ضریب در راکتور لولهای داشت. نتایج نشان داده که در راکتورهای چندگانه بهبود قابل توجهی در استخراج مایع-مایع ایجاد میکنند. در این مطالعه عملکرد هیدرودینامکی و انتقال جرمی راکتور اختلاط چندگانه در سرعت های مختلف جریان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داده شده در این راکتور با افزایش سرعت افت فشار زیاد میشود. این افت فشار در دبی های ورودی بالاتر از 1-hL 7 افزایش ناگهانی دارد. همچنین نتایج نشان دادکه با افزایش سرعت اندازه متوسط قطرات، ابتدا بیشتر میشود و سپس کاهش مییابد. این موضوع برای سطح مشترک بین دو فاز نتیجه برعکس داشت. نتیجه مهمی که حاصل شد این بود که با افزایش سرعت تا دبی حدود 1-hL 7عمکرد راکتورهای اختلاط چندگانه در استخراج مایع کاهش مییابد و در دبی های بالاتر افزایش ناگهانی در بهبود عملکرد آنها اتفاق میافتد.

کلیدواژه:استخراج مایع-مایع ،راکتورهای اختلاط چندگانه،استخراج کبالت ،سیانکس
تاریخ دفاع: پاییز 1397

نام و نام خانوادگی: زهرا واعظ فخری
عنوان پایان نامه: سنتز نانوفتوکاتالیست ZSM-5/ZnO/Ag و بررسی تخریب رنگ متیل اورانژ از محلول آبی
رشته تحصیلی: مهندسی شیمی گرایش نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:
پساب‌های رنگی یکی از منابع آلاینده زیست محیطی است که اثرات مخربی بر اکوسیستم طبیعی خواهد داشت. یکی از روش‌های موثر حذف این پساب‌ها از محیط‌های زیست آبی روش فتوکاتالیست می‌باشد. در این مطالعه نانوکامپوزیت Zsm-5/Zno به روش هم رسوبی سنتز، سپس توسط نانوذرات Ag اصلاح شد.در ادامه نانوکامپوزیت حاصل توسط آنالیزهای پراش پرتو ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی(FeSEM)، آنالیز گرما وزن سنجی (TGA)، طیف سنجی تبدیل فوریه(FTIR)، طیف‌سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)و طیف سنجی جذبی مرئی فرابنفش (UV-vis Spectrophotometer) مشخصه یابی شد و درنهایت به عنوان نانوفتوکاتالیست در تخریب رنگ متیل اورانژ از محلول آبی به عنوان پساب رنگی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج آنالیزهای مشخصه یابی حاکی از تشکیل نانوکامپوزیت با خصوصیات موردنظر بود. نتایج حاصل از تحقیقات فتوکاتالیستی نشان داد که با افزایش درصد Ag میزان فعالیت فتوکاتالیست نانوکامپوزیت افزایش می‌یابد. همچنین با افزایش غلظت رنگ از ppm2 تا ppm20 ، افزایش مقدار نانوکامپوزیت از gr01/0 تا gr07/0 ، افزایش pH محلول رنگی از 3 تا 11، میزان بازدهی فتوکاتالیست تحت تابش نور UV افزایش یافت. همچنین بررسی سینتیک تخریب فتوکاتالیستی نشان داد که نانوکامپوزیت حاوی بیشترین مقدار Ag با ثابت سرعت 0037/ 0 k= بیشترین سرعت تخریب را از خود نشان داد، همچنین بیشترین میزان درصد حذف رنگ مربوط به 11=pH و مقدار 07/0 گرم نانوفتوکاتالیست در cc50 محلول ppm20 متیل اورانژ بدست آمد. علاوه بر این نتایج استفاده مجدد از نانوکاتالیست نشان داد که در 3 سیکل متوالی نانوکاتالیست قابلیت بازدهی جذب خود را تا حد زیادی حفظ می‌کند.

کلیدواژه:فتوکاتالیست، کامپوزیت، ZSM-5/ZnO/Ag ، متیل اورانژ، حذف رنگ

تاریخ دفاع: پاییز 1397

نام و نام خانوادگی: سعید نصر
عنوان پایان نامه: مدل سازی اثر افزودن نانوذرات TiO2 بر روی غشای بستر آمیخته در شیرین سازی آب
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی-نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر بنفشه سلطانی

چکیده:
همزمان با رشد جمعیت جهان و توسعه صنایع مختلف، تولید آب آشامیدنی تبدیل به یکی از اساسی‌ترین مشکلات و چالش‌های روز دنیا شده است. بسیاری از این آلاینده‌ها در آب حل می‌شوند و جداسازی آن‌ها از آب نیاز به فناوری‌های پیچیده و گران ‌قیمتی مانند اسمز معکوس دارد. استفاده از فرآیند اسمز معکوس در مقیاس بزرگ و صنعتی، برای تصفیه حجم زیادی از آب، از لحاظ اقتصادی مقرون‌به‌صرفه نیست بنابراین، استفاده از تکنولوژی های جدید مبتنی بر علم نانو می تواند در کم رنگ کردن هزینه زیاد فرایند اسمز معکوس تاثیر زیادی داشته باشد.
در این پایان نامه به اثرات مفید افزودن نانو ذراتTiO2 به غشاها در فرایند های شیرین سازی آب پرداخته شده است. افزودن نانوذرات تیتانیوم دی اکسید به غشاهای بستر آمیخته خواص پارامترهای عملیاتی در سیستم را بهبود می بخشد. به عنوان مثال پارامترهایی نظیر خواص ذره و پلیمر، اندازه ذره، بارگذاری ذره و توزیع یکنواخت آن نیز می تواند برای آماده سازی یک غشای مطلوب و کارآمد تر تنظیم گرد. افزودن نانوذراتی مانند تیتانیوم دی اکسید به غشاهای بستر آمیخته راندمان عبور آب و رد نمک را افزایش می دهد. ذرات در ابعاد نانو در مقایسه با پر کننده های دیگر فواصل سطح مشترک غشاء/ذره را بهتر پر می کنند و ارتباط ذرات و در نتیجه میزان انتقال را افزایش می دهند، زیرا توزیع بهتر در بستر متخلخل شرایط عملیاتی را بهبود می بخشد.

کلیدواژه:شیرین سازی آب، نانوذرات تیتانیوم دی اکسید، اسمز معکوس، غشاهای بستر آمیخته، مدل سازی

تاریخ دفاع: تابستان 1399

نام و نام خانوادگی: خدیجه بدوی
عنوان پایان نامه: تخریب الاینده های آبی به کمک نانوفتوکاتالیست ZSM-5/ TiO2/Ni
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی- فرایند های جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر حسین مرادی

چکیده:
آلودگی محیط زیست یکی از مشکلات بسیار جدی است که در حال حاضر تمام جهان با آن رو به رو است.میزان تولید رنگ در جهان در حدود یک میلیون تن تخمین زده می شود که در صنایع مختلف چرم، داروسازی،کاغذ، آرایشی و نساجی کاربرد دارد و مصرف این ترکیبات در فرآیند های صنعتی منجر به تولید حجم زیادی از پساب های رنگی می شود.در حقیقت جذب سطحی یکی از بهترین روش های رنگ زدایی از پساب ها به شمار می رود،که در این زمینه جاذب های زیادی برای حذف رنگ ها از پساب های آبی به کار گرفته می شوند.که در این پژوهش نانو فتوکاتالیست ZSM-5/Tio2/Ni برای حذف رنگ متیلن بلو ساخته شد. نانو ذرات ZSM-5/Tio2 به روش سل ژل به طور موفقیت آمیز ساخته شد. سپس سنتز ZSM-5/Tio2/Ni به روش هم رسوبی انجام شد .مشخصه یابی ساختاری نشان می دهد که سنتز دی اکسید تیتانیوم بر روی زئولیت صورت گرفته و با افزایش نیکل، ساختار دی اکسید تیتانیوم تغییری نداشته است. همچنین طیف جذبی فعالیت نانوذره در محدود اشعه فرابنفش تایید شد. همچنین تاثیر پارامترهای مختلف به حذف رنگ مانند غلظت اولیه رنگ، میزان فتوکاتالیست مصرفی و pH اولیه مورد بررسی قرار گرفت.در این پژوهش از درصد های مختلف نیکل و سه دمای کلسینه متفاوت استفاده شد که بیشترین فعالیت حذف رنگ مربوط به 5 / 0 درصد وزنی نیکل و دمای کلسینه 600 درجه سانتی گراد است. مقدار 055 / 0 گرم نانو فتوکاتالیست در pH بازی تحت تابش UV طی 2 ساعت قادر به تخریب 08 / 99 متیلن بلو می باشد.

کلیدواژه:نانو فتوکاتالیست ،متیلن بلو ، حذف رنگ

تاریخ دفاع: زمستان 1397

نام و نام خانوادگی: شیوا سعیدی
عنوان پایان نامه: بهینه یابی شرایط تولید نانوالیاف صمغ دانه بالنگو به روش الکتروریسی و بررسی ویژگی‏های مورفولوژیک و فیزیکوشیمیایی نانو الیاف تولید شده
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی گرایش نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر علیرضا علافچیان

چکیده:
الکتروریسی فرایندی برای تهیه‏ی الیاف پلیمری زیرمیکرون است که الیاف حاصل از این تکنیک به دلیل ظرافت و تخلخل بالا، ویژگی‏های منحصر به فردی را در حیطه‏های پزشکی، دارویی و غذایی نشان داده‏اند. به دلیل شباهت این ساختار‏ها به ماتریس‏های برون سلولی، از آن‏ها به عنوان پوشش‏های محافظتی و ترمیم کننده زخم استفاده شده است. عمده ترکیبات استفاده شده به منظور تولید الیاف زیرمیکرونی، ترکیبات شیمیایی سنتزی بوده‏اند. با توجه به اثرات نامطلوب این ترکیبات محققین و صنعتگران در سال‏های اخیر سعی بر حذف و یا کاهش مصرف ترکیبات سنتزی در تولید نانو/میکروالیاف داشته‏اند. در همین راستا در پژوهش حاضر هدف اصلی تولید نانوالیاف به روش الکتروریسی با استفاده از صمغ استخراج شده از دانه بالنگو است. به دلیل ضعف احتمالی صمغ طبیعی دانه بالنگو در ایجاد نانوالیاف، از نسبت‏های مختلف این ترکیب با پلی‏وینیل‏الکل در مراحل الکتروریسی استفاده شد. محلول‏های اولیه به دست‏ آمده از نسبت‏های مختلف ترکیب پلی‏وینیل‏الکل و صمغ بالنگو از نظر ویژگی‏های مختلف نظیر رسانایی الکتریکی، ویسکوزیته و pH مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزایش صمغ در محلول‏های اولیه سبب کاهش ویسکوزیته و افزایش هدایت الکتریکی و کشش سطحی می شود. در ادامه از محلول‏های تهیه شده با استفاده از دستگاه الکتروریسی سوزنی نانوالیاف تولید شد. تصاویر میکروسکوپی نمونه‏های تولید شده نشان داد که استفاده از موسیلاژ در نسبت‏های بالاتر از 60 درصد مانع از ایجاد نانوفیبر‏هایی با ساختار مناسب می شود. نتایج بررسی ویژگی‏های حرارتی (DSC) نمونه‏ها نشان داد که اضافه شدن پلی‏وینیل‏الکل، سبب بالاتر رفتن مقاومت حرارتی فیبر‏ها می شود. در پایان نتایج پژوهش حاضر نشان داد که می توان از موسیلاژ استخراج شده از دانه بالنگو به عنوان منبعی مناسب جهت تولید نانو ساختار‏ها استفاده نمود.

تاریخ دفاع: پاییز 1399

نام و نام خانوادگی: محسن تیموری جروکانی
عنوان پایان نامه: حذف یونهای آلاینده پساب خروجی از واحدهای تبادل یونی شرکت پلی اکریل ایران توسط نانوفیلتراسیون
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:
یکی از مشکلات جوامع امروزی، کمبود آب در صنایع و نیاز به تصفیه و بازگردانی آب مصرف شده در واحدهای صنعتی است.در این پژوهش ، برای این منظور، حذف یونهای سولفات ، کلراید و یونهای سختی زای آب در نمونه پساب حاصل ازاحیای واحدهای تبادل یونی سختی گیر نیروگاه پلی اکریل ایران ، به وسیله فنآوری غشایی نانوفیلتراسیون بررسی شده است. مشخصه های میزان بازیابی، کاهش غلظت یون سولفات، سختی کل و یون کلرایدوکاهش ضریب هدایت الکتریکی به عنوان شاخص بهینه سازی کارکرد غشا استفاده گردید و pH، شدت جریان حجمی خوراک و فشار نیز به عنوان متغیرهای فرآیندی سیستم به کار رفت. با روش طراحی آزمایشات ، نتایج آزمایشگاهی با رویه پاسخ مرکب مرکز وجهی مورد تحلیل قرار گرفت . در مرحله اول اثر شرایط عملیاتی بر روی میزان بازیابی آب مورد بحث قرار گرفت . این نتایج نشان داد که میزان بازیابی با افزایش فشار عملیاتی ، افزایش می یابدو با افزایش شدت جریان حجمی خوراک، کاهش پیدا می کند ولی با pH خوراک ، رابطه ای ندارد. میزان کمینه و بیشینه بازیابی حدود 15 و 30 درصد به دست آمد. در آزمایشات مربوط به جداسازی یون سولفات ، میزان جداسازی به شدت وابسته به فشار بود و با افزایش فشار ، افزایش پیدا کرد ولی با افزایش pH ، کمی کاهش پیدا کرد . همان نتایج برای جداسازی یونهای سختی زا نیز به دست آمد با این تفاوت که تغییرات جداسازی یون با تغییر pH کمتر بود . در مورد یون تک ظرفیتی کلراید ، میزان جداسازی همچون بقیه یونها با افزایش فشار افزایش یافت که البته شدت آن از دو حالت قبل کمتر بود ولی بر خلاف موارد قبل، با افزایش pH، میزان جداسازی افزایش معناداری پیدا کرد. بر اساس نتایج بهینه سازی فرآیند، بالاترین میزان بازدهی غشاء در فشار 7 بار و شدت جریان خوراک 10لیتر بر دقیقه و pH برابر با 62/4 اتفاق می افتد که در این شرایط میزان بازیابی آب 9/29 درصد و میزان جداسازی یون سولفات برابر 4/99 درصد، میزان جداسازی یونهای سختی زا برابر با 7/97 درصد ، میزان جداسازی یون کلراید برابر با 9/80 درصد و میزان کاهش ضریب هدایت ، برابر با 23/92 درصد می باشد.

کلیدواژه:نانوفیلتراسیون، شرکت پلی اکریل ایران، سولفات، سختی آب، کلراید

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: کیمیا زارع
عنوان پایان نامه: حذف یون فلوراید از محلولهای آبی با استفاده از دانههای ژل آلژینات اصلاح شده توسط نانوذرات عاملدار شده سیلیکا
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:
وجود فلوراید در آب و پساب به عنوان یک عامل آلوده کننده خطرناک به شمار می‌رود و می‌بایست آن‌ها را تا مقادیر کمتر از یک میلی‌گرم بر لیتر حذف نمود. امروزه فرایندهای زیادی جهت حذف آلودگی‌های فلوراید مورد بررسی قرار گرفته که یافتن واکنش دهنده با ظرفیت بالا، ارزان قیمت و دوستدار محیط زیست بسیار مطلوب می‌باشد. به منظور نیل به این نیازها، در این تحقیق، سنتز نانوذرات سیلیکای عاملدار شده با مورفولوژی قابل کنترل به منظور تولید نانوکامپوزیت‌های آلژینات- سیلیکا و استفاده از آن برای حذف یون فلوراید از محلول های آبی مورد بررسی قرار گرفت. تعیین خواص ذرات حاصل با استفاده از آنالیزهای SEM، XRD ، FTIR و ZETA potential انجام پذیرفت در مرحله‌ی اول این تحقیق نانوذرات سیلیکا با استفاده از روش حذف الگو و متوسط اندازه 300 نانومتر تولید شد. نتایج آنالیز XRD نشان داد که ذرات دارای ساختار آمورف می باشند. این نتایج همچنین توسط آنالیز FTIR تأیید شد. همچنین آنالیز FTIR نشان داد که حذف سورفکتنت از درون ساختار ذرات به خوبی انجام شده است. سپس نانوذرات سنتز شده جهت اعمال بار مثبت بر روی سطح آن ها، با استفاده از ترکیب آمینواتیل ‌آمینوپروپیل ‌تری‌متوکسی‌سیلان آمین‌دار شدند. در این مرحله اثر غلظت این عامل آمینی بر روی میزان بار سطحی نانوذرات مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج اندازه‌گیری پتانسیل زتا نشان داد با افزایش غلظت این ماده از صفرتا 180 میکرو‌مولار، بار سطحی نانوذرات از 8/44- تا 3/29 تغییر می‌کند. در این مرحله همچنین از آنالیز FTIR جهت تأیید اتصال گروه‌های آمینی به سطح نانوذرات استفاده شد. در مرحله‌ی دوم این پژوهش، نانوکامپوزیت آلژینات-سیلیکا جهت حذف یون‌های فلوراید از محلول‌های آبی تولید شد. نتایج بررسی مقاومت مکانیکی و پایداری دانه‌های نانوکامپوزیتی نشان داد که این دانه‌ها در مقایسه با دانه‌های آلژیناتی پایداری بیشتری دارد. در مرحله جذب با توجه به اثر تداخلی pH در محیط بازی و ایجاد گونه‌های دیگر از یون‌های فلوراید در محیط اسیدی، ابتدا اثر بر روی ظرفیت جذب فلوراید بررسی شد و مقادیر بهینه این عامل در ادامه آزمایش‌ها مورد استفاده قرار گرفت. بررسی pH بر روی میزان حذف نشان داد که افزایش pH از 2 تا 5/4 باعث افزایش 20 درصدی در میزان حذف می‌شود ولی افزایش بیشتر pH باعث کاهش میزان جذب می‌شود. در این مرحله pH 5/4 به عنوان pH بهینه حذف فلوراید انتخاب شد. بررسی اثر زمان )سینتیک فرایند( نیز نشان داد که بیشینه میزان حذف یون‌های فلوراید حداکثر در دو ساعت اول از شروع فرایند حاصل می‌شود. در این قسمت مدل سینتیکی درجه دوم پیش‌بینی دقیق تری را از رفتار سینتیکی سیستم ارائه داد. بررسی اثر غلظت یون های فلوراید نشان داد که نانو کامپوزیت آلژینات – سیلیکا توانایی مناسبی در حذف یون‌های فلوراید دارند، به طوریکه بیشینه میزان جذب بدست آمده 02/51 میلی گرم بر گرم محاسبه شد. بازیابی جاذب با استفاده از پتاسیم هیدروکسید انجام گرفت. نتایج این قسمت نشان داد که قابلیت جذب دانه‌های ژل آلژینات- سیلیکا پس از 6 بار استفاده در غلظت اولیه 20 میلی‌گرم بر لیتر از فلوراید از 72 درصد تا 54 درصد کاهش می‌یابد.

کلیدواژه:نانوذرات سیلیکا، روش حذف الگو، نانو کامپوزیت، دانه‌های سیلیکا- آلژینات، حذف فلوراید

تاریخ دفاع: بهار 1398

نام و نام خانوادگی: امین زمانی
عنوان پایان نامه: مدل سازي جذب گاز دي اکسید کربن توسط نانو سیال اکسید تیتانیوم- پیپرازین
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی-نانو فناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر روح اله صادقی

چکیده:
دی اکسید کربن1 یکی از مهمترین گازهای گلخانه ای به شمار می آید. تولید این گاز تاثیرات مخربی بر روی تغییرات آب و هوایی گذاشته است. این افزایش، نشان دهنده رشد سریع صنعت و حمل و نقل در سالیان اخیر می باشد. از جمله روش هایی که برای حذف این آلاینده استفاده می شود، جذب توسط یک فاز مایع است. یکی از روش هاي بهبود عملکرد جذب، استفاده از یک ستون حباب همزن دار، و بکارگیري یک نانوسیال جاذب می باشد. در این پژوهش نحوه جذب گاز دي اکسیدکربن با استفاده از نانوسیال جاذب اکسید تیتانیوم-پیپرازین در یک ستون حبابی همزن دار که سیال داخل ستون در سرعت هاي متفاوت اختلاط می کند شبیه سازي سه بعدی شده است. در این شبیه سازي مدل هایی برای توزیع حباب ها و حرکت برئونی نانوذرات ارائه شده است. در این مطالعه اثر نانوذرات در انتقال جرم و تاثیر سرعت همزن در نظر گرفته شد. همچنین در شبیه سازي شدت انتقال جرم در فاز مایع توسط نرم افزار محاسبه شده و با مقادیر تجربی مقایسه گردید و اثر متغیرهاي عملیاتی مانند سرعت همزن، غلظت و اندازه نانو ذرات، غلظت دی اکسید کربن، فشار، دما و غلظت نانوذرات مورد بررسی قرار گرفته شده است. نتایج بدست آمده نشان داد با افزایش دور همزن از rpm 100 به rpm300 میزان جذب و میزان ماندگی فاز گاز 25 درصد افزایش می یابد اما اندازه حباب ها 5/10 درصد کاهش می یابد. همچنین با افزایش غلظت نانو ذرات از01/0 درصد وزنی به 1/0 درصد وزنی مقدار جذب 88/28 درصد افزایش و اندازه حباب 1/12 درصد کاهش می یابد. با افزایش اندازه نانو ذرات از nm 50 تا nm 300 مقدار جذب 2/2 درصد کاهش یافته و با افزایش غلظت گاز کربن دی اکسید در ورودی و افزایش فشار، میزان جذب دو برابر می شود و این نشان دهنده وجود مقاومت غالب در فاز گاز می باشد. بررسی کلی نتایج نشان می دهد که استفاده از مدل موازنه جمعیتی و مدل حرکت برئونی پیشنهاد شده در این پایان نامه به خوبی می تواند عملکرد جذب در یک برج حبابی همزن دار همراه با نانو سیالات را نشان دهد.

کلیدواژه:کربن دی اکسید، محلول پیرازین، برج همزن دار، فرایند جذب.

تاریخ دفاع: زمستان 1398

نام و نام خانوادگی: علی رضا نر‌ه‌ئی
عنوان پایان نامه: بشبیه ساز‌ی بیوراکتور هوابالابر (ایرلیفت) با صفحات مارپیچ
رشته تحصیلی: مهندسی ‌شیمی- جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر روح‌الله صادقی

چکیده:
بیوراکتورها در صنایع مختلف بیوشیمیایی جهت تولید بسیاری از محصولات زندگی امروزه به کار برده می‌شوند. که از تولیدات تجاری آنها می‌توان به داروها، آنزیمها، عطرها، رنگها و آنتی بیوتیکها اشاره نمود. انواع مختلفی از بیوراکتورها در صنایع استفاده می‌شود که شامل راکتورهای تانک_همزن دار، پر شده، بستر سیال، برج حبابی و هوابالابر می‌باشد. یک نوع مشهور و مهم از بیوراکتورها، بیوراکتور هوابالابر می‌باشد. بیوراکتورهای هوا بالابر در زمینه‌های تخمیر هوازی، تصفیه پساب و سایر عملکردهای که تنش برشی کمی مورد نیاز است به کار برده می‌شوند. از طرفی با پیشرفتهای‌ صورت گرفته در روشهای محاسباتی و علم کامپیوتر، دینامیک سیالات‌ محاسباتی(CFD) به یک روش جدید دارای پتانسیل بسیار زیادی برای درک اثر دینامیک سیالات در عملکرد بیوراکتورهای شیمیایی تبدیل شده است. در این نوع بیوراکتورها نقش حبابها در فرایندهای چند فازی ناشی از شکست و برخورد حبابها، اهمیت این نوع مطالعه را توجیح می‌کند. در این پروژه، شبیه سازی بیوراکتور هوابالابر انجام شده است. این شبیه‌سازی به صورت سه بعدی می‌باشد. اثرات پارامترهای عملیاتی مختلف مانند: اندازه قطر حبابها، ابعاد بیوراکتور به همراه صفحات مارپیچ با زوایای (10 و 31 درجه) اندازه و تعداد سوراخها بروی صفحات، مساحت سطح آزاد صفحات مارپیچ و سطح ویژه بین گاز_مایع وضریب انتقال جرم در 9 سرعت مختلف تزریق هوا بین (009/0- 09/0 m/s ) در دمای 25 درجه سانتیگراد، در بیوراکتور هوابالابر با حلقه خارجی مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه این پژوهش نشان داد که اختلاف نسبتا کمی بین نتیجه آزمایشگاهی و نمونه شبیه‌سازی وجود دارد. استفاده از صفحات مارپیچ باعث افزایش شکست حبابها، ماندگی گاز بیشتر، افزایش انتقال جرم و سطح ویژه بیشتر بین گاز-مایع گردید

کلیدواژه:: بیوراکتور هوابالابر، صفحات مارپیچ، مساحت سطح آزاد، سرعت گاز، سطح ویژه گاز_مایع، دیدگاه اویلرین_ اویلرین

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: مهسا محمودی
عنوان پایان نامه: ساخت چارچوب بیو نانو کامپوزیت زئولیتیک ایمیدازولات مغناطیسی بر پایه روی با استفاده از موسیلاژ دانه ریحان برای حذف رنگ های آزو کاتیونی و آنیونی از محلول آبی
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی-فناوری نانو
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:پلی ساکارید موسیلاژ دانه های ریحان دارای ویژگی های فیزیکی و شیمیایی قابل توجهی مانند ظرفیت جذب آب بالا، خاصیت امولسیون و تثبیت کننده است. چارچوب های آلی – فلزی به دلیل خواص بی نظیر یکی از امیدوار کننده ترین پیش ساخته های ساخته شده از خوشه های فلزی و اتصالات آلی برای ساخت جاذب های پیشرفته است. در این پژوهش، بیو نانوکامپوزیت چارچوب ایمیدازولات زئولیتیک ایمیدازولات مغناطیسی- 8 با موفقیت سنتز و برای جذب رنگ های آزو کاتیونی و آنیونی استفاده شد. نانوذرات مگنتیت سنتز شده با موسیلاژ استخراج شده از دانه های ریحان تحت تصفیه قرار گرفتند تا سطح مگنتیت با بار منفی بدست آید و به دنبال آن هسته گیری از طریق جذب کاتیون روی و سپس رشد چارچوب های آلی – فلزی انجام شود که کریستال های 8-ZIF با کیفیت بالا را تولید می کند.
نمونه ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی ، پراش اشعه ایکس، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز، مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی و تجزیه و تحلیل سطح برونوئر-امت-تلر مشخص یابی شدند. در روند جذب، عوامل تأثیرگذار و احیا جاذب مورد بررسی قرار گرفتند و مکانیسم های جذب مانند سینتیک ، ایزوترم و ترمودینامیک مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج فرآیند جذب نشان داد که حداکثر ظرفیت جذب به ترتیب 09 / 9 و 21 / 13 میلی گرم بر گرم برای متیلن بلو و اریو کروم بلک T بود. قابلیت استفاده مجدد بسیار عالی همراه با خاصیت جداسازی مغناطیسی آن، نانوکامپوزیت را به یک جاذب امیدوار کننده برای حذف رنگ های کاتیونی و آنیونی تبدیل می کند .

کلیدواژه:بیو نانو کامپوزیت، حذف رنگ، چارچوب زئولیتیک ایمیدازولات

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: نجمه مرثیه زاده
عنوان پایان نامه: حذف متیلن بلو از محلول آبی توسط بیو نانوکامپوزیت تهیه شده از کربوکسی متیل سلولز اصلاح شده بازئولیت و چارچوب های آلی فلزی
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی- نانو فناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده:
تخلیه ی پساب های صنعت نساجی-رنگرزی به داخل منابع آبی یکی از عمده ترین منابع آلودگی آب به شمار می آیدکه باعث بروز صدمات جبران ناپذیری به اکوسیستم طبیعی می شود.رنگ متیلن بلو از جمله پساب های رنگی است که ورود آن به آب باعث به خطر افتادن زندگی موجودات آبزی می شود. چارچوب های ایمیدازولات زئولیت دسته ای از چارچوب های فلزی- آلی هستند که از نظر توپولوژی با زئولیت ها دارای شکل و ساختمان یکسان هستند. در این مطالعه ، بیونانوکامپوزیت های دانه های توخالی مبتنی برکربوکسی متیل سلولز،زئولیت،چارچوب ایمیدازولات زئولیت (CMC / ZSM-5 / ZIF-8) با ترکیبات مختلف سنتز شده و به عنوان جاذب برای حذف متیلن بلو از محلول آبی در دو سیستم بسترثابت و پیوسته مورد استفاده قرارگرفت. جذب پیوسته به کمک مدل های سینتیکی توماس ، آدام-بوهارت ، یون- ، نلسون ، ولبورسکا و پاسخ دوز اصلاح شده بررسی شد و نتایج نشان داد که جاذب ها سازگاری بیشتری با مدل های توماس ، یون-نلسون و پاسخ دوز اصلاح شده نشان دادند. علاوه بر این ، احیای جاذب ها در پنج مرحله با موفقیت ارزیابی شد.

کلیدواژه:چارچوب آلی-فلزی،چارچوب های ایمیدازولات زئولیت،کربوکسی متیل سلولز،زئولیت
تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: الهام ملکی
عنوان پایان نامه: مدلسازی و شبیه‌سازی فرآیند جذب سطحی برای جداسازی گاز اکسیژن و نیتروژن بر روی جاذب کربن فعال با استفاده از نرم‌افزار Aspen Adsim
رشته تحصیلی: مهندسی شیمی- جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر امید بختیاری

چکیده: در فرآیندهای جذب سطحی تجاری که برای جداسازی مخلوط­های گازی و مایع به کار می­روند، برخی از سازنده‌های خوراک فرآیند به صورت انتخابی توسط جاذب جذب می‌شوند. این فرآیند در بسیاری از خالص‌سازی مخلوط­های گازی و مایع و نیز خشک کردن برخی از گازها و مایع‌های صنعتی به کار می­رود. در این پروژه از مدلسازی و شبیه‌سازی فرآیند جذب سطحی با نوسانات فشار (PSA) با استفاده از کربن فعال به عنوان جاذب برای جداسازی و تولید گاز نیتروژن و اکسیژن با درصد خلوص بالا و بازیابی آن‌ها انجام می­شود. برای این منظور جداسازی اکسیژن از هوا با دو ترکیب 79 – 21 % و 50 – 50 % به ترتیب نیتروژن و اکسیژن بر جاذب کرب فعال با نرم‌افزار Aspen Adsim همانندسازی شد. برای انجام این همانندسازی ابتدا ایزوترم‌های تعادلی جذب سطحی اکسیژن و نیتروژن خالص بر روی کربن فعال به کمک بخش تخمین نرم‌افزار Aspen Adsorption برآورد شدند. سپس در نرم‌افزار Aspen Adsim با مدل لانگمویر توسعه یافته نوع اول به منظور توصیف رفتار جذب دینامیک مورد استفاده قرار گرفتند. مجموعا هشت مرحله شبیه‌سازی برای بررسی اثر دو دمای متفاوت 25 و °C 35، اثر شمار نقطه‌های محاسباتی متفاوت در طول بستر و مدت زمان مرحله جذب فرآیند چرخه­ای 60 و s 70 بر میزان خلوص گازهای جداسازی شده یعنی نیتروژن و اکسیژن در شرایط عملیاتی بهینه­ی گزارش شده از سوی دو مرجع که توسط تیان و همکاران و سیواکومار و همکارن منتشر شده است، در نظر گرفته می­شود.

نتایج نشان دادند كه دمای خوراک و نیز زمان مرحله جذب سطحی فرآیند چرخه­ای اثر چشم‌گیری بر کارکرد فرآيند جذب و خلوص گازهای جداسازی شده دارند. گاز اکسیژن، در محصول می­تواند با خلوص 98 % و بازیابی 96 % و گاز نیتروژن در مرحله ممانعت از جریان به داخل بستر به عنوان محصول سنگین با خلوص 97 % و بازیابی 95 % در شرایط بهینه به دست آمد. نتایج مطابقت خوبی با نتایج تجربی به دست آمده از سوی تیان و همکاران و سیواکومار و همکاران دارند.

کلیدواژه: جذب سطحی، اکسیژن، نیتروژن، کربن فعال، خالص‌سازی، مدل‌سازی، شبیه‌سازی و نرم‌افزار Aspen Adsim.

تاریخ دفاع: زمستان 1397

نام و نام خانوادگی:ساحل نکویی
عنوان پایان نامه: سنتز سبز نانو ذرات اکسید مس با استفاده از عصاره های گیاهی ومشخصه یابی آن­ها
رشته تحصیلی: مهندسی شیمی- نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر داریوش حاجی حیدری

چکیده: روش­های مختلف زیادی برای تولید نانوذرات اکسید مس وجود دارد ولی استفاده از گیاهان به ­دلیل کم هزینه و سازگار محیط زیست بودن در سنتز نانوذرات بسیار مورد توجه قرار گرفته است در این پایان­نامه سنتز زیستی نانوذرات اکسید مس بوسیله عصاره سه گیاه سنا،  سنجد تلخ و یاس وحشی و مشخصه یابی آن­ها گزارش شده است. در این مطالعه از عصاره گیاهان به عنوان عامل کاهنده برای تولید زیستی نانو ذرات اکسید مس استفاده شد. تشکیل  نانو ذرات زیستی اکسید مس در محدوده 400 الی 450 نانومتر با استفاده از دستگاه اسپکتوفتومتر (UV) نشان داده شد. همچنین نانو ذرات حاصله  برای تعیین اندازه ، خواص ساختاری، خواص اپتیکی، مورفولوژی و ریخت شناسی بترتیب با دستگاه­های پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)، پراکندگی دینامیکی نور  (DLS) و اندازه­گیری پتانسیل زتا مورد آنالیز و بررسی قرار گرفتند. بررسی­ها نشان داد که شکل اکثر نانو ذرات تولید شده در (SEM) کروی است. در نهایت سنتز موفقیت آمیز نانو ذرات اکسید مس به روش سبز تایید گردید

کلیدواژه: سنتز سبز ، نانو ذرات اکسید مس، گیاه سنا، گیاه سنجد، گیاه یاس وحشی و مشخصه یابی نانو ذرات

تاریخ دفاع: زمستان 1396

نام و نام خانوادگی:حدیث تات خیری
عنوان پایان نامه: بررسی اثر پرتوهای X بر غشاهای لایه نازک کامپوزیتی پلی یورتان –گرافن اکساید به منظور جداسازی CO₂
رشته تحصیلی: کارشناسی ارشد مهندسی شیمی‌‌-نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دكتر بنفشه سلطانی

چکیده: مسئله کاهش آلودگی ناشی از انتشارCO₂ از مهمترین مسائل در زمینه محیط زیست می باشد. بدین منظور پژوهشگران روش های مختلفی برای حذف این آلودگی از جریان گازخروجی صنایع بکار برده اند.امروزه استفاده از فناوری غشایی در صنایع مختلف به دلیل هزینه سرمایه گذاری پایین، اندازه کوچک، وزن سبک، عدم تغییر فاز در طول فرآیند جداسازی و مصرف انرژی کمتر گسترش فراوانی یافته است.غشاهای پلیمری به علت راندمان خوبی که در جداسازی گازها دارند، مهمترین گزینه مورد استفاده در فناوری غشایی جداسازی گاز می باشد.انتقال گاز ازمیان غشاهای پلیمری عمدتا با مکانیزم انحلال- نفوذ بررسی می شود. هدف این تحقیق ساخت غشای نانوکامپوزیت پلیمری پلی یورتان/گرافن اکساید واثر پرتو X براین غشاها به منظور جداسازی گازهای CO₂وCH₄ است. برای ساخت این غشاها از روند اختلاط محلول و تبخیر حلال استفاده شد .در ساخت اغشاهای پلیمری از اختلاط پلیمرو نانوذرات سنتز شده گرافن اکساید برای بهبود خواص جداسازی غشا استفاده شده است.

ویژگی های ساختاری غشای ساخته شده به کمک آنالیزهای XRD ، FeSEM، FTIR، و تراوش پذیری مورد ارزیابی قرار گرفتند.

بررسی های انجام شده نشان دادکه غشاهای نانوکامپوزیتی که تحت پرتو اشعه  Xقرار گرفتند در مقایسه با سایر غشاها تراوایی مناسب تری داشتند. برای بررسی بازده عملکردی غشاهای ساخته شده از گازهای CO₂ و CH₄ استفاده شد. نتایج آزمایش نشان دادکه حضور نانو ذرات گرافن اکساید در ماتریس پلیمری پلی یورتان باعث ارتقای ویژگی های جداسازی غشا شده است.

به عنوان مثال با افزودن مقدار 02/0 نانوذرات گرافن اکساید به پلیمرخالص تراوایی وگزینش پذیری به ترتیب  03/94  و  15/6 نسبت به غشا خالص تغییر پیدا کرد.و همچنین در راستای افزایش گزینش پذیری غشاهای بهینه شده با افزودن 04/0 مقدار نانوذرات گرافن اکساید  33/17%افزایش پیدا کرده است.

کلیدواژه: غشای نانوکامپوزیت، گرافن اکساید، پلی یورتان، اشعه X ، دی اکسید کربن، متان

تاریخ دفاع: 1398

نام و نام خانوادگی:سید مجتبی میرشفیعی
عنوان پایان نامه: بررسی استفاده از کربن فعال استخراج شده از لاستیک های فرسوده در عملکرد یک ابرخازن
رشته تحصیلی: كارشناسي ارشد مهندسي شيمي-نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر روح الله صادقی

چکیده: امروزه با توسعه وسایل الکتریکی مانند گوشی‌های تلفن‌همراه و لپتاپ‌ها و وسایل نقلیه الکتریکی تقاضا برای باتری‌های قابل شارژ رو به افزایش است و لزوم تولید باتری‌هایی با قابلیت شارژ سریع و با هزینه تولید پایین بیش از پیش احساس می‌شود.

با توجه به محدودیت‌های باتری‌های لیتیمی در مدت زمان شارژ ابر‌خازن‌ها یا سوپر‌خازن‌ها گزینه‌های مناسبی برای جایگزینی این باتری‌ها در صنعت می‌باشند.

در این پژوهش کربن فعال استخراج شده از لاستیک فرسوده از روش پیرولیز به همراه گرافن و دوده به عنوان مواد فعال برای تهیه ابرخازن با لایه مضاعف الکتروشیمیایی و از سولفوریک اسید 1 مولار به عنوان الکترولیت استفاده شد. نمودارهای ولتامتری و ظرفیت ابرخازن و عملکرد آن بعد از 5000 چرخه مورد بررسی قرار گرفت و نمودارهای ولتامتری آن با ابرخازن تهیه شده از کربن فعال آزمایشگاهی در مواد فعال خود مقایسه و نتایج آن تحلیل و بررسی شد. بیشترین ظرفیت ابرخازن تهیه شده 68/124 فاراد برگرم ، بیشترین پتانسیل 2/2 ولت و بیشترین جریان 84 میلی آمپر ثبت شد. پس از آن در کنار الکترود تهیه شده به عنوان کاتد و با استفاده از الکترود سرب به عنوان آند عملکرد یک ابرخازن هیبریدی مورد بررسی قرار گرفت و نتایج و نمودارهای ولتامتری آن بدست آمد و مورد بررسی قرار گرفت.

کلیدواژه: ابرخازن ،کربن فعال ، پیرولیز ، لاستیک فرسوده

تاریخ دفاع: تابستان 1399

نام و نام خانوادگی:فربد مستاجران
عنوان پایان نامه:بررسی میزان تولید بیوگاز از پسماندشهری به روش هضم بی هوازی با استفاده از افزودنی بی کربنات سدیم
رشته تحصیلی: کارشناسی ارشد مهندسی شیمی-جداسازی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر وحید جوانبخت

چکیده: آلودگی محیط زیست، کمبود انرژی، افزایش گازهای گلخانه‌ای و گرم شدن کره زمین، همگی از بزرگترین چالش‌های بشر در قرن بیست و یک است که زندگی او را تهدید می‌کند. بعلت رشد چشمگیر صنایع در جهان و به‌منظور کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی، هزینه‌های انرژی، وابستگی به سوخت‌های فسیلی و گرم شدن کره زمین توجه همه را به سوی انرژی‌های تجدیدپذیر جلب کرده ‌است. امروزه تولید گاز متان از پسماند جامدشهری به عنوان راه حلی مقرون به صرفه و دوستدار محیط زیست برای کاهش پسماندها و دفع آنها بدون عواقب محیط زیستی مورد استفاده قرار میگیرد. در این پژوهش میزان پتانسیل تولید متان از پسماند شهری به روش هضم بی هوازی با استفاده از افزودنی سدیم بی کربنات و روغن سوخته خوراکی بررسی می شود. هضم بی‌هوازی شامل تبدیل مواد آلی به متان و دی‌اکسید کربن به وسیله واکنش های داخلی باکتری‌ها در غیاب اکسیژن است. این فرایند از چهار مرحله عمده هیدرولیز، اسیدوژن، استروژن و متانوژن تشکیل شده‌است. در این آزمایش ابتدا میزان pH، رطوبت، آمونیوم، نیتروژن کل، میزان جامدات کل و جامدات فرار پسماند جمع آوری شده، محاسبه و با میزان استاندارد بررسی شد. با استفاده از روش هانسن و همکارانش میزان ترکیب پسماند و لجن موجود در راکتورها محاسبه شد. 7راکتور اصلی با محتوی متفاوت و افزودنی های مختلف از جمله روغن سوخته خوراکی و سدیم بی کربنات با 2 یا 3بار تکرار پلمپ شد و در دمای مزوفیلیک و بدون حضور نور، بدون تغییر دما نگهداری شد. در ابتدا هر 4روز و در ادامه هر5 روز میزان بیوگاز  19راکتور موجود در آزمایش با روش جابه جایی ستون آب در مدت48 روز محاسبه گردید. پس از 48 روز ملاحضه شد در راکتوری که حاوی پسماند و لجن و روغن سوخته خوراکی بهمراه سدیم بی کربنات است بیشترین تولید بیوگاز با کمترین درصدکربن دی اکسید موجود در بیوگاز تولیدی رخ داده است. مشاهده شد که میزان بیوگاز در راکتوری که شامل پسماند و لجن فعال بوده است حدود249 mL/g VS)) با در صد متان 72 می باشد، در صورتی که با اضافه کردن روغن سوخته خوراکی به راکتور میزان بیوگاز به حدود 691 (mL/g VS) با 80 درصد متان از بیوگاز  در این راکتور رسیده است. و در نهایت بیشترین تولید بیوگاز مربوط به راکتورهایی بود که حاوی پسماند بهمراه افزودنی روغن سوخته خوراکی و سدیم بی کربنات می باشد که این میزان حدود 785 (mL/g VS ) می باشد. و متان حدود 89 درصد از بیوگاز تولیدی می باشد که در نتیجه تاثیر افزودنی ها به خصوص افزودنی های بر پایه بی کربنات ها را در بهبود کیفیت و تولید بیشتر بیوگاز مشاهده می کنیم.

کلیدواژه:تولید- بیوگاز- پسماند شهری- هضم بی هوازی- افزودنی

تاریخ دفاع: پاییز 1399

نام و نام خانوادگی: محمد فتحی
عنوان پایان نامه: ساخت و مشخص هیابي داربست زیست سازگار نانو الیاف آلوئه ورا/ پلیمر آب دوست پلي وینیل الکل / پودر تتراسیکلین جهت استفاده در مهندسي بافت
رشته تحصیلی: کارشناسي ارشد رشته مهندسي شیمي -نانوفناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما:دكتر علیرضا علافچیان

چکیده:گیاه آلوئه ورا منبع خوبی از پل یمر های طبیع ی است كه با استفاده از دیگر مواد بیولوژیكی برای برنامه های مهندسی بافت بطور گسترده مورد بررسی قرار می گیرد. عصاره های پلی مری آلوئه ورا به علت مزایای متعددی مانند تجزیه زیستی، نفوذ پذیری اكسیژن، عمل آنتی اكسیدانی و تكثیر و بازسازی سلولی، به عنوان مواد زیستی در مهندسی بافت استفاده می شود. آلوئه ورا دارای اثرات ضد التهابی، خواص بهبود دهنده زخم، ضد باكتری، ضد ویروس، ضد قارچی و اثرات آنتی اكسیدانی می باشد. جهت بافت داربست از پلیمر سنتزی پلی وینیل الكل (PVA) كه دارای استحكام مكان یكی بالا و همچنین شباهت زیاد آن به ECM دارد استفاده می شود. ماتریكس خارج سلولی (ECM) شبكه ای از گلیكوپروتئینها و سلولها است كه پیرامون سلولها را در بر میگیرد. این ماده ژله مانند از گلیكوزآمینوگلیكان ها، گلیكوپروتئین ها، مایع بافتی و گاهی از فیبروبلاست های استروما ساخته شده است. همچنین از پودر تتراسی كلین بدلیل خاص یت آنتی بیوتیک در داربست استفاده شده است. از اینرو نسبت های مختلفی از پودر آلوئه ورا و پلی وی نیل الكل و پودر تتراسی كلین با غلظت ها ی مختلف فراهم
شد و در فرآیند الكتروری سی مورد استفاده قرار گرفت. در نهایت پس از انجام الكتروریسی این تركیب پلیمری و نتایج بدست آمده، بدلیل ی كدست بودن، بدون بید بودن و قطر كم ال یاف برابر 7 / 181 نانومتر در تركیب نانو
الیاف ( to PVA2 % ) Aloe vera/Tetracycline 40 % PVA/ 60 % انتخاب شد. تست ها ی مختلف بر روی نمونه ها انجام گرفت. مشخصه ی ابی الیاف داربست توسط FTIR جهت بررسی گروه های عامل ی داربست نشانگر وجود قله های مشخصه آلوئه ورا) AV (، تتراسیكلین) TCH (، و پلیمر پلی وینیل الكل (PVA) در نمونه های مورد بررسی است. همچنین تست XRD جهت بررس ی میزان بلورینگی داربست انجام شد كه پس از اندازه
گیری در زاویه 55 / 18 = 2θ شدت پیک 446 را در نمودار نمونه مذكور نشان داد. در تست استحكام جهت بررسی میزان استحكام كششی داربست كه با افزودن بیشتر پلیمر آلوئه ورا در نمونه مذكور، كاهش محسوس استحكام مكانیكی داربست را بدنبال داشت. در ادامه تست تعیین زاویه تماس انجام شد كه زاویه تماس نمونه مورد نظر 281 / 56 بدست آمد. پس از انجام تست های مذكور و مشخص شدن شرایط مناسب داربست، جهت آزمون آنتی باكتریایی با استفاده از روش انتشار دیسک بر روی داربست انجام گرفت كه پس از اندازه گیری قطر هاله عدم رشد باكتری، نمونه داربست دارای خاصیت آنتی باكتریایی بیشتری بود و این افزایش قطر هاله عدم رشد باكتری، بر روی باكتری های گرم مثبت بیشتر از باكتری های گرم منفی می باشد. با جمع بندی مطالب فوق می توان نتیجه گیری كرد كه داربست متشكل از پودر آلوئه ورا، پودر تتراسی كلین و پلی وی نیل الكل گزینه مناسب ی جهت انجام كشت سلولهای اپ یتلی ال می باشد.

کلیدواژه:مهندسی بافت، الكتروریسی، داربست زیست سازگار، پودر آلوئه ورا، پودر تتراسیكلین، پل ی و ینیل الكل

تاریخ دفاع: آبان 1399