هدف از رساله حاضر مطالعه جذب زیستی فلزهای مس و نیکل بوسیله یک جاذب طبیعی (پوست نارنج) است. ازمایش هایی در خصوص تعیین سینتیک جذب و ظرفیت تعادلی جذب برای هر کدام از این فلزها بصورت جداگانه صورت گرفته است و با مدل های موجود تطبیق داده شده است در ادامه اثر عوامل مانند ph دما اندازه ذرات و حضور یون دیگر در این مطالعه بررسی شده است در خصوص محلول حاوی دو یون آزمایش ها در دو بخش دنبال شده است در بخش اول کوشش شده است با تغییر شرایط حاکم بر آزمایش مانند ph زمان تماس و همچنین اصلاح شیمیایی جاذب جذب بصورت انتخابی صورت گیرد که به این منظور دو مطالعه آماری جداگانه با پوست نانج و با جاذب کیتوازان صورت گرفته است و نتایج مطلوبی بدست آمده است در بخش دیگر تلاشی در جهت مدل سازی سینتک جذب رقابتی و مقایسه آن با نتایج تجربی صورت گرفته است که حاصل آن ارایه سه مدل است. در مطالعات صورت گرفته بمنظور آگاهی بیشتر از ساختمان جاذب های بکار رفته و نیز چگونگی ساز و کار جذب از روش های آنالیز دستگاهی و نیز آزمایش هایی مانند تعیین نقطه صفر بار سطحی تیتراسیون جاذب و طیف مادون قرمز استفاده شده است.

گیاه پونه از نظر گیاه شناسی مربوط به تیره نعناعیان می باشد . مصارف دارویی و غذایی فراوانی دارد و در بسیاری از مناطق کشورمان می روید . در مصرف غذایی به شکل ادویه ، عرق یا اسانس به کار می رود . روش تهیه سنتی عرق و اسانس آن ، بهره گیری از تقطیر با آب و بخار آب است که علیرغم قدمت این روش محصول بدست آمده از آن به دلیل نگهداری اسانس به مدت طولانی در دمای بالا کیفیت اولیه طبیعی خود را از دست می دهد . در این میان استخراج مواد موثر با خلوص و راندمان بالا از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در پروژه حاضر با توجه به خواص درمانی و کاربردهای فراوان اسانس پونه در صنایع داخلی به مقایسه روش های استخراج این اسانس پرداخته ایم ؛ با انتخاب دو گونه مختلف پونه، نوع و میزان مواد موثر موجود در اسانس این دو گونه که با روش های تقطیر ساده، تقطیر با بخار، سوکسله و پرس سرد استخراج شدند از نظر نوع ترکیبات و میزان بازده هر کدام از روشها مورد بررسی قرار گرفته اند. در ابتدای راه بنا داشتیم که توجه خود را برروی روش استخراج به کمک سیال فوق بحرانی نیز معطوف داریم اما علیرغم صرف وقت و هزینه متأسفانه امکان استفاده از یک دستگاه استخراج فوق بحرانی مناسب حاصل نشد و به ناچار به دلیل کمبود وقت جهت اتمام پروژه بر طبق ضوابط تحصیلات تکمیلی دانشگاه از این روش که مزایای بسیاری بر آن متصور است، صرف نظر کردیم.

نانو ذرات فلزی مانند نیکل کاربردهای زیادی در زمینه های نوری، الکترونیکی، کاتالیستی، مغناطیسی، تولید ساختارهای فلزی متخلخل و پرکننده برای پلیمرها دارند. برای تولید این ذرات روش های گوناگونی وجود دارد. از جمله این روش ها می توان به کاهش اکسید فلزی با نمک ها به وسیله عوامل کاهنده قوی، تجزیه کربونیل های فلزی-کاهش تابشی، روش های مبتنی بر تکنیک های صوتی (sonication) تکنیک های میکروامولسیون، فرایند polyol، روش sol gel، تجزیه شیمیایی با بخار، تبخیر با لیزر، تکنیک های آب گرمایی (hydrothermal) ، تجزیه با شعله (flame pyrolysis)، رسوب گیری از محلول فوق اشباع، spray pyrolysis و استفاده از محلول در مجاورت سورفکتانت های کاتیونیک اشاره کرد. در این پروژه نانو ذرات نیکل توسط روش های احیاء از محلول نمک های نیکل در مجاورت با سورفکتانت های کاتیونیک به کمک sonication , mwh تولید شده و سپس روی پایه های آلومینا یا سیلیکا رسوب داده خواهند شد. پس از تولید ذرات شناسایی ساختار آن ها با استفاده از روش های طیف بینی و آنالیز ضروری است. در این پروژه برای شناسایی ساختار از روش های lis, sem, edx, erd و تجزیه کلاسیک استفاده خواهد شد.

در این پروژه سنتز نانوذرات اکسیدروی در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است. zno با مورفولوژی های مختلف، کاربردهای متفاوتی در نیمه هادی ها، جاذب ها، کاتالیست ها، پیل های خورشیدی، حسگرهای گازی، سرامیک ها، لاستیک وپلاستیک، ابزار های نوری و الکتریکی، صنایع دارویی، کشاورزی، آرایشی و بهداشتی و...دارد؛ این کاربردها بشدت تحت تأثیر اندازه، مورفولوژی، خلوص و ترکیب شیمیایی ذرات zno می باشد. بنابراین با اصلاح ساختار zno در مقیاس نانو می توان بسیاری از خواص فیزیکی و مکانیکی آن را بهبود داده و محدودیت های استفاده از آن را برطرف نمود. به همین دلیل کنترل اندازه و ساختار zno در تحقیقات اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. روش های ساخت نانوذرات zno بسیار متنوع می باشد؛ در این پروژه با توجه به کم هزینه بودن، تمیزی، کنترل بهتر اندازه وشکل و همچنین بدست آمدن محصول با خلوص بالا روش مایکروویو-هیدروترمال انتخاب شده است. در تهیه این ذرات، تأثیر دو سورفکتانت، آدیپیک اسید و دودسیل بنزن سولفونیک اسید، بترتیب به عنوان عامل پوشاننده و عامل پراکندگی و همچنین اثر شرایط مختلف دیگر، برروی اصلاح ساختار و اندازه نانوذرات zno با استفاده از طراحی آماری فاکتوریل کامل مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت بهینه سازی شده است. بعد از آن، اثر التراسونیک برروی اندازه ذرات نیز با اثر سرفکتانت های مورد استفاده در این کار مقایسه شد، که نتایج مشابهی را در بر داشت. پودر بدست آمده، با دستگاه xrd (پراش اشعه ایکس) آنالیز و اندازه کریستال ها حدود nm 30-15 محاسبه شده است. همچنین با استفاده از sem (میکروسکوپ الکترونی پیمایشی) ساختار ذره??ای بودن، آنالیز دانه بندی و درصد خلوص آن تعیین شده است.

سولفات پتاسیم بدلیل اهمیت در صنایع مختلف به روشهای متفاوت (سنتز و جز آن) تولید و به بازار مصرف عرضه می شود. سنتز با روش مانهایم، از مهمترین متدهای تولید این ماده محسوب می شود، با این حال بدلیل هزینه های بالا و آلودگی حرارتی محیط زیست در استفاده از کوره های با دمای زیاد، این روش مشکلات عدیده ای در پی دارد به همین سبب در این پروژه یک روش بر اساس پدیده تعویض یون در تولید این محصول ارائه شده است. صرف نظر از بخش اول این پروژه که در آن روش های متداول تهیه سولفات پتاسیم عنوان شده است، دو بخش دیگر زمینه های تئوری و عملی مختلفی از این فرایند را به همراه نتایج تحقیقات آزمایشگاهی ارائه می کند. تعویض یون را می توان یک توزیع مجدد دو یا چند نوع یون بین دو فاز مایع دانست : یک فاز مایع خارجی و یک فاز مایع داخلی (محبوس در داخل یک واسطه جامد). این یونهای جابجا شونده (که یون های متقابل نام دارند) ممکن است کاتیون و یا آنیون باشد که در حالت اول تعویض کننده را کاتیونی و در حالت دوم آنیونی گویند. شبکه جامد تعویض کننده دارای بار مخالف یونهای متقابل است که از نظر بزرگی برابر با مجموع بارهای یونهای متقابل موجود در آنست. بنابراین تعویض کننده عملا از نظر الکتریکی خنثی است. هر مبادله کننده را می توان شامل اجزاء زیر دانست : یک شبکه ی سه بعدی جامد گروه های قابل یونیزاسیون متصل به شبکه پلیمری یک حلال و در بعضی موارد اجزاء زیر نیز اضافه می گردد: یک یا چند حلال دیگر جذب شونده های الکترولیت و یا غیر الکترولیت امروزه طیف وسیعی از تعویض کننده ها (از لحاظ ساختمان و خواص) وجود دارند که مهمترین آنها عبارتند از : رزین های آلی تعویض یون، ذغالهای تعویض یون، مبادله کننده های معدنی و مبادله گرهای غیر آلی مصنوعی. زئولیتهای مهمترین گروه از دسته سوم هستند که بعلت یکنواخت بودن کانال ها و حفرات آنها بیشتر بعنوان غربال های مولکولی و یا کاتالیست واکنش ها استفاده می شوند. در حال حاضر مبادله کننده های غیر آلی مصنوعی نیز ساخته می شوند که بسیار به زئولیت ها شبیه و تقریبا دارای همان کاربرد هستند. ذغال های تعویض یون نیز، اگر چه دارای این خاصیت می باشند. اما به دلیل فاکتورهای نامناسب (راندمان، عمر مفید و ...) کاربرد محدودی دارند. رزین های الی که بر پایه کوپلیمرهایی مانند استابرن-دی وینیل بنزن و یا متیل آکریلات - دی وینیل بنزن ساخته می شوند. بدلایل متعدد، عرصه های مختلف صنعت تعویض یون را بخود اختصاص داده اند. عمر مفید زیاد، سرعت بالای تعویض یون، امکان یهبود خواص و ایجاد ویژگیهای مورد نظر، از جمله این عوامل هستند. در این پروژه نیز، یک رزین کاتیونی قوی بر پایه استایرن-دی وینیل بنزن و یا متیل آکریلات - دی وینیل بنزن ساخته می شوند. بدلایل متعدد، عرصه های مختلف صنعت تعویض یون را بخود اختصاص داده اند. عمر مفید زیاد، سرعت بالای تعویض یون، امکان بهبود خواص و ایجاد ویژگیهای مورد نظر، از جمله این عوامل هستند. در این پروژه نیز، یک رزین کاتیونی قوی بر پایه استایرن-دی وینیل بنزن، برای تحقیقات مورد استفاده قرار گرفته است. مهمترین جنبه هایی که در مورد یک تعویض کننده مطرح می شوند، عبارتند از تعادلات و سینتیک تعویض در زمینه اول چهار نوع تعادل متصور است :

هدف از این تحقیق بررسی اثر روش های مختلف خشک کردن و همچنین دو روش متفاوت اسانس گیری بر مقدار و اجزاء متشکله اسانس پوست پرتقال می باشد. به این منظور ابتدا اسانسها مختصراً معرفی شده و روشهای مختلف استخراج آنها بیان گردید. در این بخش ماهیت سیستمهای تقطیر مورد بررسی قرار گرفت و درمقایسه با دیگر فرایندهای استخراج مانند استخراج با حلال و پرس سرد مزایا و معایب آن معین گردید. پس از آن طراحی آزمایشات انجام و براساس آن آزمایشات صورت گرفت. در آزمایشات سه نوع پوست پرتقال (تازه، خشک شده در سایه و خشک شده در آون در دمای °c50) و دو سیستم تقطیر متفاوت (تقطیر با آب و تقطیر با بخار آب) استفاده شد. نتایج حاصل از آزمایشات در سیستم تقطیر ارائه و مقایسه ای بین دو سیستم موجود از نظر میزان بازدهی اسانس انجام گرفت. در ادامه با ارائه نمودارهای کروماتوگرافی گازی اسانسهای حاصله، مفایسه ای نیز روی میزان اجزاء متشکله اصلی اسانس انجام شد.

متانول یکی از پرمصرف ترین مواد پایه درصنایع پتروشیمی است که از نظر حجم تولید بعدازآمونیاک و استیلن مقام سوم را دارد. بیش از نیمی از متانول تولید شده درسال به مصرف تولید فرمالدهید مورد احتیاج صنایع رزین سازی، می رسد. متانول به جهت مصارف سوختی و حلای و مواد اولیه در سنتز مواد آلی اهمیت بسیار زیادی دارد، لذابه دلایل مذکور و چونکه صنایع پتروشیمی شیراز در صدد احداث واحد سنتز متانول در بخش طرح و توسعه خود می باشد، مرکز پژوهش شرکت نفت پروژه مذکور را به معاونت پژوهشی دانشگاه ارائه داده و پروژه فقط در بخش اول و کارهای عملی از همکاریهای این مرکز سود جسته است . فرآیند تولید متانول به فرآیندهای فشار بالا (فشار بیش از 200 بار) و فشار پایین کار می کنند. و از مشهورترین فرآیندهای موجود در دنیا می توان از فرآیند ici انگلستان، لورگی المان، تاپسوژاپن نام برد. متانول از گاز سنتز (مخلوط