مطالعه ساختار و دینامیک مایع یونی 1- (3-آمینو پروپیل)-3- متیل ایمیدازولیم تریس(پنتافلوئورواتیل)تری فلوئوروفسفات ([apmim][fep]) و سامانه ی مایع یونی-کربن دی اکسید با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی

افزایش غیرمنتظره ی انتشار کربن دی اکسید در هواکره و آثار نامطلوب ناشی از آن به ویژه گرمایش جهانی یکی از بزرگترین چالش ها در دنیای امروز است. مطالعه های تجربی و محاسباتی اخیر نشان می دهد مایعات یونی آمین دار با عملکرد ویژه (tsils) می توانند به عنوان جاذب های مایع مناسب برای جداسازی شیمیایی و گیراندازی کربن دی اکسید از محل های تولید این گاز و پیش از آزاد شدن آن در هواکره مورد استفاده قرار گیرند. در این پایان نامه در مرحله اول از شبیه سازی دینامیک مولکولی برای بررسی ساختار و خواص مایع یونی 1-(3-آمینوپروپیل)-3-متیل ایمیدازولیم تریس-(پنتافلوئورواتیل)تری فلوئوروفسفات به عنوان یک جاذب مناسب استفاده شد. سپس نتایج شبیه سازی برای حالت خالص به عنوان نقطه ی آغازین شبیه سازی ساختار و خواص دینامیکی چند ترکیب مخلوط از مایع یونی و محصولات واکنش آن با کربن دی اکسید، که به صورت تجربی شناسایی شده اند، شامل یک گونه آمونیومی (دی کاتیون) و یک گونه دارای گروه عاملی کربامات (زوویتریون) استفاده شد. تمام شبیه سازی ها با استفاده از نرم افزار دی ال-پلی نسخه ی 18/2 در مجموعه آماری هم دما-هم فشار (npt) انجام شد. فشار، گام زمانی و شعاع قطع به ترتیب 1 اتمسفر، 001/0 پیکوثانیه و 17 آنگستروم ثابت در نظر گرفته شد. نتایج شبیه سازی از روی کمیت میانگین مربع جابجایی و تابع توزیع شعاعی نشان دهنده ی دینامیک نسبی کم و هم بستگی ساختاری قوی در مایع یونی خالص (واکنش نداده) با عملکرد ویژه برپایه ایمیدازولیم در دمای اتاق است. در توافق با مشاهده های تجربی، از تحلیل کیفی اطلاعات شبیه سازی سامانه های مخلوط پیش بینی می شود دینامیک سامانه ی مایع یونی با کارآیی ویژه هنگام ترکیب شدن با کربن دی اکسید کاهش بیشتری یابد و از روی نمودارهای تابع توزیع شعاعی، هم بستگی های قوی ساختاری جدیدی بین گونه های زوویتریون و دی کاتیون پس از ترکیب شدن مایع یونی با کربن دی اکسید ایجاد می شود.