شبیه سازی دینامیک مولکولی جذب مخلوط گاز های ch4/co2 روی نانولوله کربنی

thesis
abstract

چکیده: گاز طبیعی یکی از اعضای خانواده سوخت های فسیلی است که استفاده از آن ها برای تامین انرژی اخیرا افزایش یافته است. ارزش گاز طبیعی با کاهش مقداردی اکسید کربن افزایش می یابد. بناابراین جدا سازی کربن دی اکسید از متان یک عملیات رایج درصنعت گاز طبیعی است. از زمان کشف نانولوله های کربنی تعداد زیادی ااز مطالعات آزمایشگاهی به جذب گاز روی نانو لوله کربنی اختصاص یافت. در این مطالعه ما از یک نانولوله کربنی با 416 اتم کربن در داخل یک جعبه شبیه سازی استفاده کردیم. اخیرا شبیه سازی های مولکولی به ابزار قدرتمندی برای مطالعه ی رفتار های جذب سطحی تبدیل شده است. شبیه سازی دینامیک مولکولی برای پیش بینی جذب هم دمای خالص ، و همچنین مخلوط در کسر های مولی مختلف از متان بر روی نانو لوله ی کربنی در دمای 300 کلوین انجام گرفت . ما شبیه سازی دینامیک مولکولی را با استفاده از نرم افزار dl-poly4.03 انجام دادیم. ساختار اولیه توسط توزیع تصادفی مخلوط دی اکسید کربن و متان روی سطح نانولوله ی کربنی ساخته شد. سیستم در طول 1 نانوثانیه توسط انسامبل nvt با ترموستات برندسن ثابت شده بود . معادلات حرکت با استفاده از الگوریتم ورلت جهش قورباغه ای با time step=1fsساخته شدند. شبیه سازی ها بعد از 1 نانوثانیه به تعادل می رسند و زمان مورد نیاز برای محاسبه خواص 2 نانو ثانیه است. همه ی بر هم کنش های بین اتمی در جعبه شبیه سازی با 10 =cutoffمحاسبه شد در طول تمام شبیه سازی ها نانو لوله فیکس بود . از نتایج گاز مخلوط می توان به عنوان یک تکنولوژی مناسب برای جداسازی کربن دی اکسید از متان استفاده کرد . به منظور بررسی تاثیر فشار گاز بر میزان جذب تمام شبیه سازی ها برای تعداد مختلفی از مولکول های گاز انجام شد . نتایج نشان دادند میزان جذب دی اکسید کربن خالص ،متان خالص و مخلوط دی اکسید کربن و متان با افزایش فشار گاز افزایش می یابد و فاکتور گزینش پذیری با افزایش فشار گاز کاهش می یابد.

similar resources

شبیه‌سازی دینامیک مولکولی جذب مخلوط اکسیژن و نیتروژن روی نانومخروط‌ و نانولوله کربنی

جذب و جداسازی اکسیژن و نیتروژن توسط نانومخروط کربنی °240 بررسی شده و نتیجه­ها با نانولوله کربنی تک دیواره (10و10) مقایسه شد. مقدار جذب گازها در دما و فشارهای گوناگون با استفاده از روش دینامیک مولکولی محاسبه شد. نتیجه­ های شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهند که گازها در سطح خارجی و فضای خالی درونی نانومخلوط و نانولوله کربنی جذب شده‌اند. مقدار گاز جذب شده، با افزایش فشار افزایش یافته ...

full text

مطالعه ارتعاش آزاد طولی نانولوله های کربنی مارپیچی تک جداره با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

در این مقاله ارتعاش آزاد طولی نانولوله های کربنی مارپیچی تک جداره برای شرایط مرزی مختلف با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی قرار گرفته است. تاکنون با بهره‌گیری از این روش، رفتار ارتعاشی طولی این شکل از نانولوله ها مورد مطالعه قرار نگرفته بود لذا در پژوهش حاضر با استفاده از روش مذکور فرکانس اصلی مربوط به ارتعاشات طولی نانولوله های کربنی مارپیچی تحت پتانسیل رِبو و بدون در نظر گرفتن اثر گرم...

full text

مطالعه برهمکنش نانولوله کربنی دو‌دیواره با هورمون محرکه فولیکولی (FSH) به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی

برهمکنش نانوذراتی همچون نانولوله‌های کربنی با درشت‌ملکول‌های زیستی به علت کاربرد گسترده آنها در حوزه‌های مختلف از جمله شناسایی و از بین بردن سلول‌های سرطانی، مهندسی بافت، بلوری کردن پروتئین‌ها، ساخت راکتورها و همچنین حس‌گرهای زیستی اهمیت زیادی پیدا کرده است. باور بر این است که نانولوله‌های کربنی از طریق برهمکنش با پروتئین‌ها (نانوذرات-پروتئین کرونا) می‌توانند اثرات زیستی مهمی در بدن داشته باشند...

full text

بررسی رفتار شکست نانوکامپوزیت اپوکسی نانولوله کربنی دودیواره به کمک روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

درا ین مطالعه، رفتار شکست نانوکامپوزیت های پایها پوکسی تقویت شده با نانولوله های کربنی دودیواره به روش دینام کی مولکولی بررسی شده است. برای آماده سازی مدل پلیمری، ساختار اتمی دقیق اپوکسی استفاده شده در مطالعات آزمایشگاهی و برای انجام شبیه سازی از پتانسیل های Tersoff  و Amber در توصیف رفتار نانولوله کربن و اپوکسی استفاده شد. از میان روش های موجود برای شبیه سازی فرایند ایجاد پیوند عرضی، روشی بهک ...

full text

شبیه سازی دینامیک مولکولی اثر طول نانولوله کربنی بر سیستم جذب انرژی نانوسیالی

در این کار، اثر طول نانولوله کربنی بر یک سیستم جذب انرژی نانوسیالی با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی بررسی شده است. برای این منظور 6 طولnm 5، 6 nm، 7 nm، 8 nm، 9 nm و nm 10 برای هر یک از چهار نانولوله کربنی صندلی تک جداره صلب (8,8)، (10,10)، (12,12) و (14,14) انتخاب شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد که در طول و قطر های مختلف نانولوله کربنی، سطح نانولوله کربنی بدون اصطکاک است که باعث...

full text

شبیه ‎سازی منیپولیشن نانولوله های کربنی و آلوتروپ های آن به روش دینامیک مولکولی

در این مقاله به مدل سازی و شبیه سازی فرآیند منیپولیشن نانوذرات کربنی پرداخته شده است. از آن جایی که در منیپولیشن نانوذرات، هندسه نقش مهمی در رفتار دینامیکی بازی می کند؛ بررسی اشکال هندسی مختلف نانوذرات در این فرآیند حائز اهمیت است. به منظور بررسی تأثیرات هندسی، منیپولیشن چهار آلوتروپ کربنی با جرم برابر انجام شد و تأثیر قطر نانولوله های کربنی با طول های یکسان در این فرآیند مورد مطالعه قرار گرفت....

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

دانشگاه تربیت معلم - سبزوار - دانشکده علوم پایه

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023