نام پژوهشگر: مریم خاورپور
مریم خاورپور علی اصغر قریشی
در این تحقیق، فرایند حذف سولفید هیدروژن از گاز طبیعی با استفاده از میکروارگانیسم های ایزوله شده از چشمه آب گرم رامسر به صورت ناپیوسته انجام شد. ترکیبات محیط کشت و شرایط فرایند به منظور حذف مستقیم و غیرمستقیم سولفید هیدروژن توسط نرم افزار design expert بهینه سازی شد. در حذف مستقیم سولفید هیدروژن، مقدار وزن خشک سلولی در شرایط بهینه برابر با 89/2 گرم بر لیتر بود که در غلظت های بهینه کلریدآمونیوم، تیوسولفات سدیم، عصاره مخمر و فسفات به ترتیب برابر با 65/0، 45/8 ،89/1 و 87/3 گرم بر لیتر به دست آمد. اثر تغییرات فشار از 1 تا 8/1 اتمسفر روی میزان حذف سولفید هیدروژن بررسی شد. نتایج نشان داد با افزایش فشار تا 4/1 اتمسفر، میزان حذف سولفید هیدروژن افزایش و سپس با افزایش بیشتر فشار تا 8/1 اتمسفر، میزان حذف کاهش یافت. همچنین، بیشترین ضریب انتقال جرم در فشار 2/1 اتمسفر به دست آمد که برابر با 023/0 برحسب عکس واحد زمان می باشد. سینتیک رشد باکتری و مصرف سوبسترا بر اساس هفت مدل سینتیکی مختلف بررسی شد. بیشترین وزن خشک سلولی با در نظر گرفتن مدل های سینتیکی لوجستیک و ورهالست به عنوان مدل های سینتیکی وابسته به توده سلولی، در فشار 2/1 اتمسفر به دست آمد که به ترتیب 136/3 و 724/1 گرم بر لیتر بود. مدل های مونود و تسیر به عنوان مدل های غیرساختاری وابسته به غلظت سوبسترا برای بیان رفتار باکتری ایزوله شده از چشمه آب گرم و مصرف سوبسترا در فشار پایین (1 اتمسفر) مناسب نبودند. بیشینه بازده اکسیداسیون همراه با تشکیل کمترین مقدار جاروسایت به عنوان اهداف بهینه سازی اکسیداسیون یون فروس به یون فریک در حذف غیرمستقیم سولفید هیدروژن انتخاب شد. شرایط بهینه برای ph اولیه محیط کشت، غلظت یون فروس، سرعت همزدن و دما به ترتیب برابر با 3/1، 7 گرم بر لیتر، 141 دور بر دقیقه و 35 درجه سانتی گراد به دست آمد. در این شرایط، بیشینه بازده اکسیداسیون و کمترین مقدار جاروسایت به ترتیب %52 و 32/0 گرم بر لیتر بود.
الهام جهاندار مریم خاورپور
سنتز آنزیم لیپاز در فرایند ناپیوسته تخمیر حالت غوطه ور با استفاده از میکروارگانیسم آسپرژیلوس نایجر و سوبسترای سبوس برنج و سبوس گندم بطور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. شرایط بهینه تولید آنزیم لیپاز با استفاده از نرم افزار design expert بدست آمد. شرایط بهینه بدست آمده برای پارامترهای غلظت عصاره مخمر، روغن زیتون، گلوکز و سبوس برنج برای دستیابی به بیشینه فعالیت آنزیمی 2896 واحد بر لیتر به ترتیب برابر با 41/0، 34/10، 44/9 و 17/7 گرم بر لیتر به دست آمد. همچنین شرایط بهینه حاصل شده برای پارامترهای غلظت عصاره مخمر، روغن زیتون، گلوکز و سبوس گندم برای دستیابی به بیشینه فعالیت آنزیمی 4751 واحد بر لیتر به ترتیب برابر با 42/0، 46/10، 32/9 و 09/7 گرم بر لیتر بود. تأثیر دما بر فعالیت لیپاز تولیدی تحت شرایط مطلوب نیز بررسی شد. مشاهده گردید که آنزیم لیپاز در دمای 30 درجه سانتی گراد برای هر دو سوبسترای سبوس برنج و سبوس گندم حداکثر فعالیت را داشته است.
میثم لطفی کامیار موقرنژاد
با توجه به در دسترس بودن منبع عظیم آب شور دریای خزر تهیه نمک از آب شور با استفاده از خشک کن پاششی هدف اصلی این تحقیق بوده است. در این پژوهش 300 میلی لیتر آب شور با غلظت 8 درصد در 56 آزمایش مورد استفاده قرار داده شد. به طورمتوسط درهر آزمایش حدود35% خوراک، محصول مایع و به طورمیانگین 75% نمک موجود درخوراک ورودی به صورت محصول جامد مشاهده گردید. پس از شبیه سازی آزمایشات با شبکه عصبی مصنوعی، تطابق خوبی میان داده های آزمایشگاهی و مقادیر پیش بینی شده مشاهده گردید که در فصل آخر این پژوهش بیان شده است. کلمات کلیدی: خشک کن پاششی- آب نمک- رطوبت- شبکه عصبی مصنوعی
فاطمه علیشاهی فاطمه اردستانی
افزایش روز افزون جمعیت جهان نیاز به تولید بیشتر پروتئین را مطرح می سازد. پروتئین تک یاخته به عنوان جایگزینی مناسب برای پروتئین های حیوانی و گیاهی در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق تولید پروتئین تک یاخته در یک فرآیند ناپیوسته تخمیر حالت غوطه ور با استفاده از قارچ آسپرژیلوس نایجر مورد بررسی قرار گرفت. طراحی آزمایش ها جهت بهینه سازی محیط کشت تولید پروتئین تک یاخته با استفاده از نرم افزار qualitek – 4 و روش آماری تاگوچی انجام شد. در این تحقیق اثر پارامترهای غلظت گلوکز، سولفات منیزیم، سولفات هیدوژن پتاسیم، پ هاش هریک در چهار سطح مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش آماری تاگوچی به منظور کاهش تعداد آزمایش ها طراحی آزمایشات صورت گرفت و نرم افزار تعداد 16 آزمایش را پیشنهاد داد. نتایج حاصله از بررسی های آزمایشگاهی در تولید پروتئین تک یاخته توسط نرم افزار تجزیه و تحلیل شد. شرایط بهینه انجام آزمایش جهت بدست آوردن بیشترین وزن خشک سلولی توسط نرم افزار ارائه شد. شرایط بهینه در دمایی 27 درجه سانتی گراد و سرعت همزدن 200 دور در دقیقه، برای پارامترهای غلظت گلوکز، سولفات منیزیم، فسفات هیدروژن پتاسیم، و پ هاش برای دستیابی به بیشینه وزن خشک سلولی معادل با 45 گرم بر لیتر، به ترتیب برابر با 70، 2، 7 گرم بر لیتر و 5 به دست آمد. سپس تولید پروتئین تک یاخته با شرایط بهینه در آزمایشگاه انجام شد. میزان تولید محصول در این شرایط برابر با 42 گرم بر لیتر به دست آمد که 6% با مقدار پیش بینی شده توسط نرم افزار تفاوت داشت. سهم هریک از فاکتورهای مورد بررسی در میزان تولید پروتئین تک یاخته توسط نرم افزار مشخص گردید. طبق نتایج به دست آمده غلظت گلوکز مهم ترین فاکتور موثر در این فرآیند بوده و عامل سولفات هیدوژن پتاسیم دارای کمترین میزان تاثیر بر تولید پروتئین تک یاخته در این فرآیند بوده است. نمودارهای تغییرات غلظت گلوکز و وزن خشک سلولی در 16 آزمایش مورد بررسی قرار گرفت. بررسی این تغییرات نشان داده که فاز رشد لگاریتمی آسپرژیلوس نایجر در اغلب محیط های کشت مورد استفاده در این تحقیق، پس از گذشت 30 ساعت از تلقیح اسپورها آغاز شده و تا 120 ساعت به بیشینه رشد خود رسیده است. غلظت گلوکز نیز در طول فاز رشد لگاریتمی تقریبا به طور خطی با شدت 368/0گرم در ساعت کاهش پیدا کرده است.
حمید امیرعلی مریم خاورپور
در این تحقیق جاذب مزوپروس سیلیکاتی sba-16 به منظور یون کروم سنتز شده است. سپس این جاذب با گروه آمینی (aptes) و با روش پوست – گرافت عامل دار شده است جاذبهای سنتز شدهsba-16 وnh2-sba-16 به ترتیب دارای سطح ویژه 618 و 790 متر مربع بر گرم، حجم حفره 26/1 و 5156/0 سانتیمتر مکعب بر گرم و شعاع پراکندگی 05/4 و 74/2 نانومتر می باشند. نتایج نشان میدهدکه ph، زمان تماس، غلظت جاذب و غلظت یون فلزی بهینه برای جاذب مزوپروس سیلیکاتی sba-16 عامل دار شده به منظور حذف ماکزیمم کروم به ترتیب برابر با 5/4، 40 دقیقه، 25/0 گرم و ppm100 می باشد. میزان جذب ماکزیمم کروم در این مقادیر بهینه برابر با %84/87 است. همچنین ضرایب همبستگی مدلهای جذب نشان میدهدکه فرایند جذب با هر دو ایزوترم مدل لانگ مویر و فروندلیش همخوانی دارد (مدل فروندلیش کمی بیشتر) و داده های سینتیکی جذب از معادلات سینتیکی مرتبه دوم پیروی می کند.
مرتضی مستشرق فریدون اشرفی
نانو لوله های کربنی مهم ترین ترکیب نانو فناوری هستند و از مهم ترین کاربرد آنها در علم قطعه ها ی نانویی الکترونیک است. بنابراین بررسی و پژوهش در مورد خاصیت های مختلف آن از اهمیت ویژه ای برخودار است. در این تحقیق با بهره گیری ازروش تابعی چگالی الکترون بر هم کنش مولکول co2 ومولکول no2 با سطح خارجی و دهانه نانو لوله های کربنی مدل زیگزاگ (0، 5 ) ومدل آرمچیر(4و4) با طول و قطر معین و بهینه بررسی و تحلیل شده است. با استفاده از برنامه نرم افزاری گوسین به محاسبه nmr ،nqr و انرزی جذب سطحی مولکول co2 ومولکول no2 بر روی سطح خارجی نانو لوله ما را بر آن داشت که به بررسی ساختار الکترونی و تانسور پوشیدگی شیمیایی هسته های اتم های اکسیژن، نیتروژن و کربن که در پیوند سطحی در سطح نانو لوله می باشند بپردازیم، این پژوهش جالب و مفید به نظر می رسد، نتیجه محاسبه ها نشان می دهد، بر هم کنش مولکول co2 ومولکول no2 با سطح نانو لوله ساختارهای جذبی متنوعی را می دهدو همچنین این بررسی نشان می دهد که تانسور پو شیدگی شیمیایی برای ساختار های جذبی در سطح خارجی نانو لوله برا ی گازهای co2 و no2 متفاوت است. بدلیل اندازه کوچک، استحکام وسختی بالا، و چگالی کم و خواص الکتریکی عالی نانو لوله های کربنی و تغییر مقاومت الکتریکی نانو لوله های نیمه هادی در پی جذب مولکول های co2 و no2 گازی و همچنین استفاده از نانو لوله های تک دیواره برای ذخیره سازی یونهای آلکانی به عنوان منابع قدرت و همچنین کاربرد آنها در پیل های سوختی و همچنین به عنوان مدارهایی در مقیاس نانو متر و ترکیب هایی برای تجهیزات حسگر بی نظیر می باشند. به طوری که بهترین کاربرد این نانو لوله ها به علت سازگاری زیستی و استحکام بالا در زیست پزشکی و دارو سازی نیز می باشد. و همچنین تاثیر جذب گازهایی مانند co2 و no2 بر روی خواص الکتریکی نانو لوله های نیمه رسانا که تاثیر چندانی بر روی خواص الکتریکی نانو لوله های رسانا ندارد. ما توانستیم به بررسی بهینه سازی اولیه نانو لوله ها، بررسی پیکر بندی جذب که شامل مطالعه تغییر پارمترهای تشدید مغناطیسی هسته های کربن متصل شده به اکسیژن و نیتروژن و مطالعه تعیین انرژی جذب مولکول های co2 وno2 بر روی نانو لوله تک دیواره مدل زیگزاگ(0و5 ) و آرمچیر(4و4) بپردازیم.
ناصر اکبری مازیار شریف زاده
چکیده در این تحقیق، ساخت زئولیت طی فرآیند دو مرحله ای ذوب قلیایی - سنتز هیدروترمال انجام شده است. ساختار زئولیت، توسط آنالیزهای xrd، sem و ftir مورد بررسی قرار گرفته است. زئولیت ساخته شده به عنوان جاذب در آزمایشات ناپیوسته جذب سم هینوزان از پساب آب پنیر بکار برده شده است. مطالعه تاثیر پارامترهای مختلف بر واکنش جذب سم هینوزان از محلول آبی نشان داد که با افزایش ph تا 6 راندمان حذف افزایش و بعد آن راندمان کاهش یافت همچنین با افزایش مدت زمان تماس، مقدار جاذب و دما، راندمان جذب افزایش می یابد. شرایط بهینه بدست آمده برای جذب سم هینوزان توسط زئولیت شامل زمان تعادل 20 دقیقه (qe=330.088 mg/g) و مقدارg 4/0 جاذب می باشد. بررسی سینتیک جذب سم هینوزان توسط زئولیت نشان داد که داده های آزمایشگاهی بهترین تطابق را با مدل سینتیکی موریس وبر دارند. همچنین مطالعه مدل های ایزوترم جهت بررسی مکانیزم جذب سم هینوزان توسط زئولیت نشان داد که این فرآیندها شامل واکنش جذب فیزیکی می باشند. مقادیر محاسبه شده برای پارامترهای ترمودینامیکی ?h،?s و ?g در محدوده دمایی? 45-25 امکان پذیر، خود به خودی و گرماگیر بودن واکنش جذب سم هینوزان از محلول آبی توسط زئولیت را نشان داد. به طور کلی، نتایج حاکی از آن است که زئولیت ساخته شده در این تحقیق، در مدت زمانی کوتاه و محدوده وسیعی از ph، با استفاده از مقدار کمی جاذب می توان به راندمان بالایی از جذب دست یافت. کلید واژه:جذب سطحی، سم هینوزان، زئولیت، سینتیک، ایزوترم، ترمودینامیک.