9346

بررسي نقش شبيه‌سازي ديناميك مولكولي در فرايند هاي غشائي

كارشناسي

مهندسي شيمي

1403

تورج محمدي

1403/08/02

مهندسي شيمي، نفت و گاز

Investigation of molecular dynamic’s role in membrane processes

در دنياي امروزه با پيشرفت فناوري مي‌توان بسياري از هزينه‌هاي آزمايشگاهي را كاهش داد. در قديم براي تشخيص بسياري از موارد اعم از حل‌پذيري پليمرها، ميزان دفع نمك و بهترين بازدهي در ساخت غشا با طراحي آزمايش‌هاي مختلف پليمر هارا در شرايط مختلف دمايي، فشاري و نسبت‌هاي مختلف قرار مي‌دادند. اما امروزه از روش‌هاي مختلف شبيه‌سازي مانند شبيه‌سازي عددي و شبيه‌سازي ديناميكي براي تشخيص ميزان عملكرد غشاها استفاده مي‌شود. در اين پژوهش امتزاج‌پذيري پليمرهاي تترا‌فلوئور‌و‌اتيلن با وينيلدن‌فلوئورايد فاز آلفا و وينيلدن‌فلوئورايد فاز‌بتا در مرحله اول و ميزان جداسازي آب و نمك سديم‌كلرايد در اين غشاها در مرحله دوم بررسي شده است. با انجام اين شبيه‌سازي دريافتيم كه پليمرهاي تترا‌فلوئور‌و‌اتيلن با هردو فاز پليمر وينيلدن‌فلوئورايد قابل‌امتزاج است و درصد پس‌زني نمك بالايي هم دارند در يافتيم كه در تركيب درصدهايي كه پلي‌وينيلدن‌فلوئورايد فاز آلفا و پلي‌تترا‌فلوئور‌و‌اتيلن وجود دارد، در حالت درصد وزني 50-50 ضريب نفوذ نمك از همه حالت ها بالاتر و درمقدار 0.4E-01.3532 آنگستروم2/پيكوثانيه قرار دارد. درصد پس‌زني از آن همه پايين تر است. ولي در درصد وزني 50-50 پلي‌وينيلدن‌فلوئورايد فاز بتا و پلي‌تترا‌فلوئور‌و‌اتيلن ضريب نفوذ نمك از همه حالت ها پايين‌تر و در مقدار 0.4-E0.7293 آنگستروم2/پيكوثانيه قرار دارد. درصد پس‌زني آن از همه بالاتر است. انرژي لايه تشكيل‌شده براي پلي‌وينيلدن‌فلوئورايد فاز بتا و پلي‌تترا‌فلوئور‌و‌اتيلن در ابتدا 17797.66- و در انتهاي شبيه‌سازي به 20609.191- رسيد. انرژي لايه تشكيل‌شده پلي‌وينيلدن‌فلوئورايد فاز آلفا و پلي‌تترا‌فلوئور‌و‌اتيلن در ابتدا 18496.159- و در انتهاي شبيه‌سازي به 19373.657- رسيد.

ديناميك مولكولي , شبيه سازي , تركيب , تترافلوئورواتيلن , وينيلدن فلوئورايد