جداسازی مخلوط آب و استون توسط نانولوله‌های سیلیکون کاربیدی

نویسندگان

1 گروه آموزش شیمی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 889-14665 تهران، ایران

doi
چکیده

یکی از چالش‌های مهم در حوزه شیمی و مهندسی، جداسازی مخلوط‌های آب و مواد از همدیگر می‌باشد. در این مقاله، به بررسی جداسازی مخلوط آب و استون با استفاده از نانولوله‌های سیلیکون‌کاربیدی با کایرالیته (4،4) و (5،5) با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک مولکولی پرداخته شده است. نتایج پژوهش نشان داد مخلوط آب و استون با استفاده از نانولوله‌های سیلیکون‌کاربیدی (4،4) قابل جداسازی است، به نحوی که مولکول‌های آب از نانولوله‌های ذکر شده عبور کرد ولی مولکول‌های استون به دلیل اندازه بزرگ و ممانعت فضایی قادر به عبور از آنها نبودند. در مقابل، در سیستم شامل نانولوله‌های (5،5) هر دو گونه قادر به عبور از نانولوله بودند، لذا این سیستم قادر به جداسازی مخلوط حاضر نبود. نتایج بدست آمده توسط آنالیز پتانسیل نیروی میانگین قابل اعتبارسنجی بود و نتایج نشان داد که در نانولوله‌های (4،4) به دلیل ممانعت فضایی مولکول های استون قادر به عبور از آنها نیستند. علاوه بر این، در این پژوهش تاثیر افزایش فشار اعمالی به سیستم و افزایش دمای سیستم بررسی شد. همچینین تاثیر میدان الکتریکی نیز در فرایند جداسازی نیز مورد بررسی قرار گرفت.