13058

مطالعه جذب فيزيكي گاز توسط نانومواد به روش شبيه‌‌سازي ديناميك مولكولي

1399

آقاي دكتر صادق صادق زاده

سالانه مقدار زيادي از انواع مختلف آلاينده‌‌هاي خطرناك مانند آلاينده‌‌هاي غير آلي و تركيبات آلي فرار به هوا منتشر مي‌‌شود كه در سراسر جهان نگراني‌‌هاي زيادي را به دنبال دارد. اين آلاينده‌‌هاي سمي عمدتاً از فعاليت‌‌هاي انساني مانند سوختن سوخت‌‌هاي فسيلي و نشت گازها و بخارهاي مضر صنعتي ناشي مي‌‌شوند. تخليه گازها/بخارهاي مضر به هوا مي‌‌تواند صدمات قابل توجهي به محيط زيست و سلامت انسان وارد كند. بنابراين حذف كارآمد آلاينده‌‌هاي سمي از محيط زيست توجه زيادي را به خود جلب كرده و به موضوع بسيار داغي تبديل شده است. در حال حاضر، فناوري‌‌هاي زيادي براي تصفيه هوا وجود دارد، از جمله جداسازي غشايي، سوزاندن و اكسيداسيون. با اين حال، اكثر روش‌‌ها از هزينه‌‌ي بالا، راندمان پايين و/يا توليد آلاينده‌‌هاي ثانويه رنج مي‌‌برند. در اين راستا، جذب به‌‌عنوان يك فناوري پيشرفته مقرون به‌‌صرفه براي تصفيه محيط زيست از نظر هزينه كم، سطوح پايين محصولات ثانويه، جداسازي آسان و طبيعت دوستدار محيط زيست در حال ظهور است. پيش‌‌بيني عملكرد جاذب براي يك برنامه هدفمند در زمان و هزينه صرفه‌‌جويي مي‌‌كند، زيرا چنين پيش‌‌بيني مي‌‌تواند منجر به سنتز جاذب بهينه با ويژگي‌‌ها تنظيم شده شود. شبيه‌‌سازي ديناميك مولكولي به‌‌عنوان ابزاري قدرتمند براي غلبه بر محدوديت‌‌هاي مدل‌‌هاي معمولي با ارائه جزئيات در سطح مولكولي كه براي آزمايش‌‌هاي سعي و خطا يا مدل‌‌هاي معمولي براي دستيابي به آن‌‌ها غير ممكن است، معرفي شده است. توانايي كنترل تجربي ويژگي‌‌هاي ساختاري جاذب در سطح مولكولي و پيشرفت‌‌هاي اخير در مدل‌‌سازي جاذب‌‌ها و ميدان‌‌هاي نيرو، ساخت مدل‌‌هاي پيش‌‌بيني كننده از شبيه‌‌سازي‌‌هاي مولكولي، طراحي جاذب‌‌هاي جديد جهت حذف آلاينده‌‌هاي گازي از محيط را امكان‌‌پذير مي‌‌كند. لذا اين پژوهش با هدف تمركز بر روشن شدن جنبه‌‌هاي مختلف تعيين‌‌كننده ميزان جذب گاز بر روي جاذب‌‌ در فرايندهاي مختلف به جمع‌‌آوري جديدترين يافته‌‌ها در مورد استفاده از جاذب‌‌هاي گازي مختلف كه شبيه‌‌سازي ديناميك مولكولي را مطالعه مي‌‌كنند پرداخته و همچنين چالش‌‌هاي باقي‌‌مانده و چشم‌‌اندازهاي موجود براي توسعه آينده ساخت جاذب‌‌هاي گازي را مورد بحث قرار خواهد داد.

5/31/2022 12:00:00 AM

81773

1402/11/08

Study of gas physisorption on nanomaterials by molecular dynamics simulation method

جذب , جاذب , آلاينده , گاز , شبيه‌‌سازي ديناميك مولكولي

Adsorption , Adsorbent , Pollutant , Gas , Molecular Dynamics Simulation