پژوهش های کاربردی مهندسی شیمی - پلیمر

چکیده چگونگی پراکندگی صفحات لایه‌ای خاک رس در محیطهای آبی، ساختارهای متفاوتی را ایجاد کرده و بر خواص نهایی سوسپاسیون آبی آنها تاثیر می‌گذارد. از طرف دیگر، حضور الکترولیتهای مختلف در برخی از کاربردهای صنعتی، پایداری سوسپانسیون‌های خاک رس را تحت تأثیر قرار می‌دهد. با توجه به کاربرد نانوذرات خاک رس در صنایع مختلف و اهمیت این موضوع، در این پژوهش تاثیر روش تهیه، غلظت نانوذرات، نوع و غلظت محیط الکترولیتی و گذشت زمان بر رفتار پایداری سوسپانسیونهای نانوذرات لاپونیت مطالعه شد. نتایج نشان داد که با تهیه سوسپانسیونها به روش غیر مستقیم، نمونه های پایدارتری بوجود می‌آید. مشاهده شد که با افزایش غلظت سدیم کلرید، دافعه بین صفحات خاک رس کاهش یافته و میزان جدایی فازی و ناپایداری سوسپانسیونها در غلظت‌های زیاد این نمک، افزایش می‌یابد. علاوه بر این، دیده شد که با افزایش غلظت نانوذرات لاپونیت، در همه محیط‌های الکترولیتی مورد مطالعه ساختار ژل مانند بوجود می‌آید. در حضور نمک دوظرفیتی کلسیم کلرید اکثر سوسپانسیونها دوفازی و ناپایدار بوده و افزایش غلظت این نمک تاثیر محسوسی بر میزان ناپایداری آنها نداشت. در محیط‌های الکترولیتی حاوی نمکهای تک ظرفیتی و دوظرفیتی (مورد مطالعه در این پژوهش) غلظت کاتیون کلسیم تعیین کننده نوع رفتار سوسپانسیونهای نانوذرات لاپونیت از نظر پایداری بود.

چکیده جذب سامانه­های پلیمری بر روی سنگ مخازن نفتی با تغییر ترشوندگی سطح، سبب بهبود بازیافت نفت و کاهش تولید آب ناخواسته می­شود. در پژوهش حاضر، رفتار جذب سامانه­های رقیق پلیمری بر پایه پلی­اکریل­آمید سولفونه بر روی سطح ذرات شیشه (به عنوان نمادی از سطح مخازن ماسه سنگی) و همچنین تأثیر این پدیده بر تغییر خواص سطحی این ذرات بررسی شد. نتایج آزمون­های انجام شده نشان داد که سامانه­های شبکه­ای شده پلی­اکریل­آمید سولفونه رقیق، نسبت به محلول پلی­اکریل­آمید سولفونه، جذب کمتری بر روی سطح شیشه دارند. همچنین آزمون­های زاویه تماس نیز نشان داد که تأثیر سامانه­های شبکه­ای شده بر تغییر خواص سطحی ذرات شیشه کمتر از محلول پلی­اکریل­آمید سولفونه است. علاوه بر این، مشخص شد که مدل هم­دمای جذب لانگمویر (Langmuir Isotherm) بهتر از مدل فرندلیش (Freundlich Isotherm) با داده­های آزمایشگاهی جذب سامانه­های تهیه شده تطابق دارد. همچنین بررسی ترمودینامیک جذب نشان داد که جذب این سامانه­ها بر روی سطح شیشه فرایندی خودبه­خودی و گرمازا است.