شبیه سازی جذب و جداسازی ترکیبات گازی توسط غشاء جامد به روش دینامیک مولکولی بوسیله نرم افزار متریال استدیو (Materials Studio)

اختصاصی از حامی فایل شبیه سازی جذب و جداسازی ترکیبات گازی توسط غشاء جامد به روش دینامیک مولکولی بوسیله نرم افزار متریال استدیو (Materials Studio) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

جذب و جداسازی ترکیبات گازی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی از اهمیت ویژه ای برخوردار است که معمولا استفاده از جاذب متخلخل یکی از روش های مرسوم در این زمینه است و با گسترش نانو فناوری اهمیت این روش نیز دو چندان شده است. برای شبیه سازی این فرآیند از روش مونت کارلو و دینامیک مولکولی استفاده می شود که در این آموزش از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی برای بررسی فرآیند جذب گاز متان و دی اکسید کربن در زئولیت استفاده شده است. جذب خالص و جذب رقابتی گازهای متان و دی اکسید کربن مورد بررسی قرار گرفته است و گزینش پذیری دی اکسید کربن نسبت به متان محاسبه شده است. برای آموزش این شبیه سازی از مقالات مرتبط زیر استفاده شده است:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1387181113001984

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp307679h

سرفصل این آموزش شامل به شرح زیر است:

جذب خالص گاز متان

جذب رقابتی ترکیب گازی متان و دی اکسید کربن

بررسی گزینش پذیری

اولین مرجع تخصصی و جامع شبیه سازی مولکولی (نانوفناوری محاسباتی) در ایران

 http://molecularsimulationworld.com

پاور پوینت و ویدئو جداسازی لرزه ای

اختصاصی از حامی فایل پاور پوینت و ویدئو جداسازی لرزه ای دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پاورپوینت و ویدئو جداسازی لرزه ای

دانلود مقاله جداسازی بوسیله کروماتوگرافی

اختصاصی از حامی فایل دانلود مقاله جداسازی بوسیله کروماتوگرافی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

اهمیت روش کروماتوگرتافی به دقت زیاد آن است که می تواند مقدار بسیار کم مواد موجود در عصاره سلولی را تفکیک کند. اساس این روش بر جابجایی ذرات موجود در یک بخش متحرک بر روی یک بخش جامد است. سرعت جابجایی مواد موجود در بخش متحرک با درشتی مولکول ها، جرم مولکولی آنها و میل ترکیبی مواد بستگی دارد  در نهایت نمونه بر حسب درشتی و جرم مولکولی در جایگاههای خاصی از بخش ثابت جایگزین می شود 

کروماتوگرافی روی کاغذ

انواع جداسازی های مختلف و ساده بر روی کاغذ به عنوان پیشروان کروماتوگرافی کاغذی توصیف شده اند.

در این روش فاز ثابت یک محیط آبی است که مولکولهای آن با رشته های سلولی کاغذ کروماتوگرافی پیوندهای محکمی دارد و فاز متحرک یک حلال آلی است که با خاصیت موئینگی از خلال کاغذ عبور می کند. در این روش قطره ای از محلول حاوی مخلوطی که باید جدا شود را روی سک صفحه یا نوا کاغذ صافی در محل علامت گذاری شده قرار می دهند. در این محل، قطره به صورت یک لکه حلقوی پخش می‌شود. وقتی که لکه خشک شد، کاغذ را در یک ظرف مناسب سربسته طوری قرار می دهند که یک سر آن در حلال انتخاب شده به عنوان فاز متحرک فرو رود (لکه نباید توی محلول قرار گیرد چون لکه از کاغذ شسته می شود). حلال از طریق الیاف کاغذ در نتیجة کاغذ در نتیجة عمل موئینگی نفوذ می کند و اجزا مخلوط را به میزانهای مختلف در جهت جریان حمل می کند. نکته مهم این است که سطح کاغذ نباید کاملاً بوسیله حلال پوشانده شود، زیرا در این صورت اصلاً جداسازی صورت نمی گیرد و یا نواحی خیلی پخش می شوند. وقتی که حبهه حلال مسافت مناسبی را طی کرد یا بعد از یک زمان قابل قبول، کاغذ را از تانک بیرون آورده، جبهه حلال را با علامتی مشخص می کنند و مهلت می دهند تا کاغذ خشک شود.

اگر اجسام رنگی؛ باشند به صورت نواحی یا لکه هایی مجزا مشخص شوند. هدف این است که لکه ها فشرده و جدا از هم باشند. اگر لکه رنگی نبوده باید به روشهای شیمیایی یا فیزیکی آن را تشخیص داد.(استفاده از واکنشگر مکان یاب یا ماورابنفش) ساده ترین روش شناسایی بر اساس Rf یعنی نسبت فاصله طی شده بوسیله لکه تقسیم بر فاصله طی شده جبهه حلال است.

برای تفکیکی مطمئن تر، از کروماتوگرافی کاغذی دو بعدی استفاده می کنیم. در این حالت پس از اینکه مرحله اول کروماتوگرافی تمام شد. کاغذ صافی را با زاویه 90 درجه می چرخانیم و مجدداً با حلال دیگری عمل گروماتوگرافی را پی می گیریم در نتیجه این عمل تفکیک مخلوط مورد نظر، بسیار دقیق تر صورت می گیرد.

موارد استعمال کروماتوگرافی کاغذی:

1- جداسازی آمینواسیدها و پپتیدها در بررسی ساختارهای پروتئین ها

2- آزمایش روزمره ادرار و سایر مایعات بدن برای اسید آمینه ها و قندها

3- جداسازی بازهای پورین و نوکلئوتیدها در آزمایش اسید نوکلئیک

4- جداسازی استروئیدها

5- جداسازی ترکیبات علامت دار بوسیله رادیوایزوتوپ ها

مواردی که در جداسازی بوسیله کروماتوگرافی کاغذی موفق نبودند:

1- جداسازی اجسام فرار غیر فعال مانند هیدروکربن ها

2- اسیدهای چرب فرار

کروماتوگرافی لایه نازک

در این روش که همان کروماتوگرافی اصلاح شده است، جاذب به صور لایه نازکی با ضخامت یکنواخت روی یک تکیه گاه صت بی اثر پخش می شود که معمولاً از صفحات شیشه ای استفاده می کنند. جاذب جامد به صورت پودر ریز را معمولاً با آب و گاهی با یک مایع آلی فرار به صورت خمیز در می آورند و آن را بوسیله دستگاههای پخش کننده تجاری یا یک پخش کننده خانگی یا حتی با دست روی صفجه پخش می کنند. (حتی با پاشیدن یا فرو بردن نیز امکان پذیر است) صفحه پوشیده از خمیر را خشک و با گرم کردن آن در حدود 100 درجه به مدت از قبل تعیین شده، آن را فعال می کند.

محلولی از نمونه در یک حلال فرار را به وسیله پیپت یا روی صفحه قرار می دهند.

وقتی که لکه خشک شد صفحه را به طور عمود در تانک سرنگ طوری قرار می دهند که لبة پایینی آن در فاز متحرک انتخاب شده فرو رود، بدین ترتیب جدا سازی با استفاده از کروماتوگرافی صعودی انجام می شود.

در پایان، حلال را از صفحه تبخیر می کنند و لکه های جدا شده را بوسیله روشهای فیزیکی یا شیمیایی شبیه روش کروماتوگرافی کاغذی آشکار و شناسایی می کنند.

مزایای کروماتوگرافی لایه نازک نسبت به کروماتوگرافی کاغذی

1-سریع بودن آن یعنی زمان متوسط حرکت حلال به مقدار cm10 در کروماتوگرافی لایه نازک روی سیلیکاژل30-20دقیقه است‌ولی‌روی کاغذ حدود‌2 ساعت‌طول‌می‌کشد.

زمان تقریبی جداسازی روی صفحات کوچک تر حدود 5 دقیقه است.

2- چون می توان از واکنشگرهای فعال تری همچون اسید سولفوریک غلیظ استفاده کرد تفکیک اجزا مخلوط بهتر انجام می شود.

شامل 24 صفحه فایل word قابل ویرایش

دانلود پروژه جداسازی و استخراج در میکرو سلول Hشکل

اختصاصی از حامی فایل دانلود پروژه جداسازی و استخراج در میکرو سلول Hشکل دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

استفاده از سیستم میکروسیالی جهت انجام تحقیقات بیوشیمیایی- پزشکی ، تجزیه و تحلیل DNA ، جداسازی و استخراج سلولی، دارای مزایای فراوانی می باشد.

به دلیل اینکه زمینه میکروسیالی، یک حوزه تقریباً جدید می باشد، بنابراین شبیه سازی های عددی سیستم های میکروسیالی
 می تواند هم از نظر ارائه یک ابزار تحقیقاتی و هم به عنوان یک طرح کارآمد و ابزار بهینه سازی، بسیار مفید و ارزشمند باشد.

 لذا هدف از این تحقیق، شبیه سازی میکرو کانالها با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی  به منظور جداسازی آلبومین
( پروتئین موجود در خون انسان ) می باشد. برای جداسازی، از میکروکانال H شکل که به نوبه خود جدید می باشد استفاده شد. در این تحقیق از میکروکانال برای بررسی جداسازی استفاده گردید. به دلیل اینکه حجم سیال موجود در میکرو کانال کم می باشد معمولاً عدد رینولدز کمتر از یک بوده و هیچگونه فرآیند اختلاط کنوکسیونی رخ نمی دهد. تنها موردی که در آن مواد حل شده در جهتی معکوس با جهت جریان اصلی حرکت می یابند، پدیده نفوذ می باشد. 

لذا در این تحقیق بمنظور جداسازی آلبومین، از دو نوع سیال نیوتنی وغیر نیوتنی تراکم ناپذیر و با ضرایب نفوذ متفاوتی استفاده گردیده است. نتایج معرف آنست که پدیده نفوذ در سیالات غیرنیوتنی بهتر انجام می گیرد و غلظت در کانال در مدت زمان کمتری به تعادل می رسد. همچنین از مدلهای ویسکوزیته استفاده شده در شبیه سازی سیالات غیرنیوتنی ، نتایج مدل ویسکوزیته کوآرا  نتایج بهتری را حاصل می نماید.  

 کلمات کلیدی:

میکروسیال- میکروکانال - جداسازی-  دینامیک سیالات محاسباتی -  جریان خون -  سیال غیر نیوتنی -  شبیه سازی

یک سیستم دستگاهی میکروفلویدی (میکروسیالی) می تواند توسط این حقیقت شناخته شود که دارای یک یا چند کانال با حداقل یک بعد کمتر از یک میلی متر می باشد. سیالات متداول مورد استفاده در سیستم های دستگاهی میکروسیالی شامل نمونه های خونی کامل و واحد، سوسپانسیون های سلول های باکتریایی ،
محلول های پادتن یا پروتئینی و انواع مختلف محلول های بافر یا تامپون می باشند. می توان از این سیستم های دستگاهی میکروسیالی جهت نیل و حصول به دامنه گسترده و گوناگونی از محاسبات جالب و کامل نظیر ضرایب پخش و نفوذ مولکولی،  ویسکوزیته سیالی ، ضرایب پیوندی مواد شیمیایی و سنتیک های واکنش آنزیم ها، استفاده نمود . سایر کاربردهای دیگر موجود برای دستگاه های میکروسیالی نیز شامل روش جداسازی کروماتوگرافیکی موئین یا مویرگی ، روش متمرکز و مجتمع کردن ایزوالکتریکی ارزیابی و تجزیه و تحلیل سیستم ایمنی ، سیتومتری جریانی، تزریق نمونه های پروتئین جهت تجزیه و تحلیل از طریق روش اسپکترومتری جرمی ، تجزیه و تحلیل DNA ، بکارگیری کنترلی سلولی، جداسازی و استخراج سلولی ، الگوسازی سلولی، وتشکیل و ایجاد اجزاء خاص مواد شیمیائی، می باشد. بیشتر این کاربردها برای تشخیص های بالینی مفید و سودمند هستند.

استفاده از سیستم های دستگاهی میکروسیالی جهت انجام تحقیقات بیوشیمیائی- پزشکی و ایجاد و خلق تکنولوژیهای مفید از لحاظ بالینی، دارای مزایایی قابل ملاحظه و چشمگیری می باشد. در ابتدا، به دلیل اینکه حجم سیالات موجود در این کانال یا شیارها بسیار کم می باشد، بنابراین معمولا نیاز به وجود چندین نانو فیلتر، مقدار واکنشگرها و آنالیت های مورد استفاده، بسیار کم می باشد و این مورد بخصوص برای مواد واکنشگر گران قیمت چشمگیر و قابل ملاحظه    می باشد. تکنیک های تولیدی مورد استفاده جهت ساخت سیستم های دستگاهی میکروسیالی، که بعداً دقیقتر و بیشتر به آن پرداخته می شود، نسبتاً ارزان قیمت بوده و از هر دو جنبه ساختار بسیار پیچیده و دقیق با سیستم های دستگاهی چند گانه یا چند قسمتی و تولید جرم، بسیار معقول و منطقی می باشند. به طریقی مشابه با روش موجود برای سیستم های میکروالکترونیک ، تکنولوژیهای میکروسیالی، ساخت سیستم های دستگاهی تلفیقی و کامل از لحاظ انجام دادن عملکردهای بسیار متفاوت با یک تراشه مشابه دارای چند لایه، را  امکان پذیر ساخته اند. یکی از اهداف بلند مدت در حوزه سیستم های میکروسیالی، ساخت و ایجاد دستگاه های تشخیص بالینی قابل حمل و کامل جهت استفاده های داخلی و جانبی و نیز حذف یا به حداقل رساندن روش های تجزیه و تحلیلی وقت گیر آزمایشگاهی می باشد.

در یک سیستم میکرو سیالی، جداسازی میتواند با استفاده از روش استخراج مبتنی بر نفوذ انجام شود یعنی از نفوذ می توان برای استخراج در یک سیستم میکرو سیالی استفاده کرد که در آن ابعاد کانال به حد زیادی کوچک می باشد که فقط جریانهایی با عدد رینولدز کم 1 Re<< می توانند بکار برده شوند.

در ابتدا دو سیستم جریان مجزا (یعنی یک جریان ماده حامل و یک جریان مادهُ رقیق کننده) هر دو به درون کانال فرستاده می شوند که در آن ذرات می توانند بین دو جریان غیر مخلوط شونده انتشار یابند. نسبت سیال حامل به سیال رقیق کننده موجود در کانال مرکزی با استفاده از فشار برگشتی مربوط به هر یک از دو مدخل ورودی کانال کنترل  می شود. در اعداد رینولدز 10Re>> ، اختلاط مستقل از نفوذ بین دو سیال موجود در کانال مرکزی رخ خواهد داد. اما هنگامیکه کانالها از لحاظ اندازه به حد کافی کوچک باشند ، دو جریان موازی بدون آشفتگی به ازای طول کانال وجود دارند. فقط اختلاط نفوذی در سیالاتی با ویسکوزیته کم رخ میدهد.

 در انتهای کانال جریان موازی، یک بخش از جریان ماده حامل جدا و تفکیک شده، و به درون کانال خروجی یا محصول می رود و از آنجائیکه جریان فوق در ناحیه عدد رینولدز کم می باشد این جداسازی میتواند بدون اختلاط کامل انجام شود. زمان موجود برای تبادل نفوذ بین دو سیال( t=L/v) ، بوسیله سرعت سیال(v) موجود در کانال مرکزی و طول کانال(L) کنترل می شود.  

فهرست مندرجات:

چکیده

مقدمه

فصل اول سیستم میکرو سیالی

1-1 اصول بنیادی سیستم های میکروسیالی

      1-1-1 جریان ناشی از فشار

      1-1-2 جریان الکترونیکی

1-2 نمونه شبیه سازی شده از سنسور T شکل

      1-2-1 جریان دو ویسکوزیته ای

1-3 تأثیر نسبت بعد کانال

فصل دوم: پدیده چند مقیاسی در سیستم های میکروسیالی و نانوسیالی

2-1 مقدمه

2-2 سیستم های میکروسیالی و نانوسیالی

2-3 الکتروسنتیک در میکروسیالات و نانوسیالات

       2-3-1 الکترو اسمز

       2-3-2 الکتروفورسیز و دی الکتروفورسیز

       2-3-3 الکتروسینتیک غیر خطی

       2-3-4 مکانیک سیالات سیستم های میکرو و نانو سیال

2-4 مدل های شبیه سازی سیتم های میکرو و نانو سیال

       2-4-1 مدل شبیه سازی ناویر- استوکس / استوکس

       2-4-2 روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

       2-4-3 روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو(DSMC) و روش لاتیک-بولتزمن LBM))

 2-5 مدلسازی چند مقیاسی

2-6 روش جداسازی سلول- ذره با استفاده از DC-DEP

2-7  تکنیک های جداسازی DNA

فصل سوم: تاثیر تراکم پذیری و انتقال بر توربولنس در جریان درون میکروکانالها

3-1 مروری بر کارهای انجام شده

3-2- میکرو کانالها

       3-2-1- تولید میکرو کانال

       3-2-2- روشهای آزمایشگاهی

3-3  شبیه سازی

3-4 بررسی نتایج محققین

       3-4-1 نتایج آزمایشگاهی

فصل چهارم: کاربرد سیستمهای میکرو با آرایش پروتئینی فلوئورسنتی

4-1 مقدمه

4-2 مروری بر کارهای گذشته

       4-2-1 تهیه میکرو ساختار آرایشی

       4-2-2 تجزیه و تحلیل جریان

4-3 روشها

       4-3-1 روش جریان دانه ای ثابت

       4-3-2  روش ته نشینی

      4-3-3 روش تقویت سیگنال

4-4  ساختار آرایش پروتئین معکوس

فصل پنجم:سیالات غیر نیوتنی و کاربرد آن در سیستم های میکروسیال

5-1 رفتار غیر نیوتنی

5-2 رفتار سیال مستقل از زمان

       5-2-1 سیالات شبه پلاستیک

       5-2-2 سیالات دایلاتنت

       5-2-3 سیالات ویسکوپلاستیک

5-3 رفتار سیال وابسته به زمان

       5-3-1 سیال تیکسوتروپیک

       5-3-2 سیال رئوپکسی

5-4 سیال ویسکوالاستیک

5-5 سیالات غیر نیوتنی در سیستم های میکروسیال

فصل ششم:آشنایی با نرم افزار FEMLAB در مهندسی شیمی

6-1 روش المان محدود

7-2 مقدمه ای بر مدلسازی به روش المان محدود در مکانیک سیالات

6-3  نکاتی در مورد نرم افزار FEMLAB

6-4  FEMLAB چیست 

6-5 روش های کاربردی در FEMLAB

6-6  مدول مهندسی شیمی در FEMLAB

6-7  موازنه های ممنتوم

       6-7-1 توصیف جریان در زیر لایه متخلخل با قانون دارسی

       6-7-2 توصیف جریان با معادلات ناویر- استوکس

       6-7-3 جریان غیر نیوتنی

       6-7-4  بسط

6-7-5  جریان تراکم پذیر اولر

6-8  موازنه های انرژی

6-9 موازنه های جرم

       6-9-1 کاربردهای جابجایی- نفوذ و نفوذ با استفاده از قانون فیک

       6-9-2 کاربردهای جابجایی- نفوذ و نفوذ مورد استفاده در انتقال استفان- ماکسول

       6-9-3 انتقال جابجایی- نفوذ، حرکت مولکولی در موازنه جرم با استفاده از معادلات پلانک- نرنست

فصل هفتم:شبیه سازی میکروسلول H شکل

7-1 فیلترH  شکل

       7-1-1 ا نتقال جرم

7-2  شبیه سازی حالت یکنواخت 

7-3 تعریف مدل

       7-3-1 معادله عمومی انتقال جرم سه بعدی

                7-3-1-1 فرضیات جریان یکنواخت دو بعدی

                7-3-1-2 شرایط مرزی

       7-3-2 معادله عمومی ناویر- استوکس

                7-3-2-1 شرایط مرزی

7-4 شبیه سازی مدل با سیال آب

7-5 شبیه سازی مدل با سیال خون

       7-5-1 شبیه سازی با استفاده از مدل قانون توان

       7-5-2 شبیه سازی با استفاده از مدل کوآرا

نتیجه گیری

پیشنهادات

منابع و مآخذ

شامل 159 صفحه فایل word قابل ویرایش

جداسازی هافنیم از زیرکونیم

اختصاصی از حامی فایل جداسازی هافنیم از زیرکونیم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

در این مقاله ی کاربردی با فرمت Pdf جداسازی هافنیم از زیرکونیم مورد تحقیق و پژوهش قرار گرفته است
زیرکونیم و هافنیم دو عنصر بسیار با اهمیت درصنایع هسته ای به شمار می آیند از زیرکونیم به دلیل جذب پایین نوتروندرغلاف میله های سوخت استفاده می شود از آنجایی که هافنیم نسبت به زیرکونیم جذب نوترون بالاتری دارد لذا این عامل بهعنوان یک عنصر مزاحم باید از زیرکونیم جدا گردد دراین تحقیق فرآیند جداسازی زیرکونیم از هافنیم محصول کارخانه تولید زیرکونیم ZPP) اصفهان به روش استخراج با حلال درمحیط اسید نیتریک و با استفاده از تری بوتیل فسفات TBP به عنوان حلال و کروزن به عنوان رقیق کننده مورد بررسی قرارگرفت اثرعواملی مانند غلظت اسید نیتریک غلظت نمک نیترات سدیم غلظت حلال غلظت زیرکونیم در فاز آبی زمان اختلاط دوفاز دورهمزن و نسبت فازی برروی فرآیند جداسازی این دو عنصر مورد مطالعه قرارگرفت نتایج بدست آمده نشان دادند که درغلظت 5 مولار اسید نیتریک غلظت 1 مولار نمک نیترات سدیم غلظت 60% حجمی TBP و 40% حجمی کروزن درفاز آلی و درزمان 5 دقیقه و دورهمزن 500 دور در دقیقه با نسبت فازی 1/5 شرایط بهینه حاصل میشود.