چکیده پیش­بینی دمای چاه هنگام عملیات درون­چاهی و تأثیراتی که بر روی لوله­­ها و وضعیت تنش وارد بر آن­ها دارد یکی از موارد مهم در طراحی عملیات تکمیل، تولید و تحریک چاه­های نفت و گاز می­باشد. تغییرات دمایی در طول عمر چاه می­تواند باعث تغییر در وضعیت تنشی لوله­های درون‌چاهی مانند لوله تولیدی و لوله جداری شده و مشکلاتی از قبیل جابجایی تاج چاه و یا کمانش (Buckling) لوله را ایجاد کند که هم از لحاظ ایمنی چاه و کارکنان و هم از لحاظ اقتصادی می­تواند زیان‌بار باشد. در این مطالعه عملیات مختلف تکمیل، تولید و تحریک در طول عمر یک چاه مانند راندن رشته تکمیل چاه، شروع تولید، بستن چاه، تزریق اسید و دیگر عملیات رایج در چاه­های نفت با ترتیبی کاربردی شبیه­سازی شدند. تغییرات دمایی ایجاد شده در طی این عملیات و تأثیر آن­ها بر روی وضعیت تنش لوله جداری و لوله تولیدی پیش‌بینی و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که تولید درازمدت از چاه بیشترین تغییرات دمایی را در چاه ایجاد می­کند. این افزایش دما در عمق 430 فوتی از چاه که همان عمق mud line می‌باشد به حداکثر مقدار خود رسیده و به دلیل ثابت بودن لوله باعث کمانش آن و ایجاد گشتاور در عمق‌های پایین شده است. هم‌چنین به دلیل تغییرات طول لوله با دما و با گذشت زمان، زمان لازم برای رسیدن دمای لوله تولیدی به حالت پایدار جهت انجام آزمون‌های فشار بر روی لوله تولیدی حدود چند ماه می‌باشد و این نکته باید در آنالیز آزمون فشار لوله تولیدی لحاظ شود.

چکیده موضوع تحقیق: امروزه یکی از موضوعات مورد علاقه پژوهشگران استفاده از ترکیبات زیست تخریب پذیر با خواص مکانیکی و حرارتی بالاست. پلی لاکتیک اسید، پلی استری آلیفاتیک، زیست تخریب پذیر و انعطاف پذیر بوده که دارای ضعف‌هایی همچون عبورپذیری زیاد در برابر بخار آب و گازها، دمای انتقال شیشه‌ای کم، پایداری گرمایی ضعیف، ترد و شکننده بودن می‌باشد. یکی از روش‌هایی که برای بهبود خواص این زیست پلیمر در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است، استفاده از پرکننده‌ها در مقیاس نانومتری و تولید بیونانوکامپوزیت‌ها می‌باشد. این تحقیق با هدف بررسی تاثیر حضور همزمان نانوکریستال سلولز و نانونقره بر رفتار مکانیکی، حرارتی و عبورپذیری نسبت به بخار آب فیلم‌های بر پایه پلی لاکتیک اسید انجام گردید.
روش‌ تحقیق: فیلم‌های پلی لاکتیک اسید و بیونانوکامپوزیت‌های آن حاوی مقادیر مختلف نانوکریستال سلولز (۰۱/۰، ۰۳/۰ و ۰۵/۰ گرم) و نانونقره (۰۱/۰ گرم) با استفاده از روش قالب‌گیری حلال تهیه شدند. برای بهبود سازگاری و قابلیت اختلاط‌پذیری بیشتر نانوکریستال سلولز با پلی لاکتیک اسید، از واکنش آن با استیک انیدرید استفاده گردید. طیف‌سنجی FTIR، آزمون کشش، خواص حرارتی (DSC)، آزمون مهاجرت و بررسی خاصیت ضدباکتریایی برای مطالعه ویژگی‌های نمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. برای ارزیابی عبورپذیری فیلم‌ها، میزان نفوذ پذیری نسبت به بخار آب نمونه‌ها نیز اندازه‌گیری شد.
نتایج اصلی: با افزودن نانوکریستال سلولز، دمای انتقال شیشه‌ای (T_g) و دمای مذاب (T_m) افزایش نشان دادند. وجود نانوکریستال سلولز موجب افزایش استحکام کششی و مدول الاستیسیته بیونانوکامپوزیت ها نسبت به پلی لاکتیک اسید خالص گردید. با افزودن نانوکریستال سلولز، عبورپذیری تا حدود 25 درصد کاهش یافت. با افزایش میزان نانوکریستال سلولز، میزان تورم و جذب آب نمونه‌ها به طور قابل توجهی افزایش پیدا کرد. میزان مهاجرت نمونه‌ها نیز پس از افزودن نانوسلولز کاهش یافت.

چکیده موضوع تحقیق:گوگرد­­­­­­­­زدایی‌ هیدروژنی یکی از روش‌های مؤثر برای حذف ترکیبات گوگردی از برش‌های نفتی و ارتقاء کیفیت سوخت‌ می­باشد. یکی از چالش­های عمده در این فرآیند دستیابی به پایه کاتالیست مناسب می­باشد که بهترین عملکرد را داشته باشد. در این میان پایه‌های اصلاح‌شده با زئولیت به دلیل قوی بودن سایت‌های اسیدی، مساحت سطح ویژه و ثبات هیدروترمال و شیمیایی بالا توجه زیادی را به خود اختصاص داده‌اند؛ اما اسیدیته و حجم مزوحفرات زئولیت‌ها نیازمند اصلاح است.
روش تحقیق: در این پژوهش ابتدا زئولیت سلسله مراتبی Y با به­کارگیری روش پسا-سنتز (آلومینیوم زدایی) و با استفاده از فرم آمونیومی زئولیت و محلول NH₄F (75/0 مولار) در دمای ºC90 به مدت 3 ساعت تحت شرایط رفلاکس تهیه شد. خصوصیات فیزیکی- شیمیایی زئولیت با آنالیزهای BET, FESEM, FTIR AAS, XRD بررسی شد. زئولیت‌های اصلاح‌شده در سنتز پایه کاتالیست فرآیند HDS بکار گرفته شد. سولفیداسیون و ارزیابی عملکرد کاتالیست‌های تهیه‌شده در سیستم میکرو-راکتوری با خوراک گازوئیل حاصل از واحد آیزوماکس پالایشگاه هدف انجام گرفت.
نتایج اصلی:نتایج نشان می‌دهد که حجم مزوپورها، مساحت سطح ویژه و نسبت SiO₂ / Al₂O₃ در زئولیت سلسله مراتبی به ترتیب به cm³ g^-1 073/0، m² g^-136/783 و 2/5 (مقادیر اولیه به ترتیب cm³ g^-1 032/0، m² g^-1 18/567 و 5/4) افزایش‌یافته است. همچنین نتایج حاصل از آنالیز زئولیت، حفظ ساختار و میزان بلورینگی طی فرآیند اصلاح زئولیت را اثبات می­کند. اثر اصلاح زئولیت به ویژه تغییرات اسیدیته، مساحت سطح ویژه و حجم مزوحفرات بر فعالیت کاتالیست­های NiMo/Zeolite+Al₂O₃ مورد ارزیابی قرار گرفت. افزایش اسیدیته و بهبود ویژگی‌های فیزیکی- شیمیایی زئولیت­ اصلاح شده، موجب افزایش عملکرد کاتالیست در فرآیند گوگردزدایی هیدروژنی گازوئیل(Conversion =90%) شده است.. بهبود فعالیت کاتالیست­ها را می‌توان به اثر مثبت زئولیت­ها بر توزیع سایت­های فلزی، مساحت سطح ویژه، اسیدیته و اندازه­ی مطلوب حفرات کاتالیست نسبت داد.

چکیده در این کار پژوهشی پلیمر با ساختار گروه­های دهنده-گیرنده حاصل از پلی­ آنیلین متصل به نانوذرات روی اکسید (ZnO) در یک انتها و گروه نفتالن در انتهای دیگر زنجیر سنتز، و ساختار و ترکیب شیمیایی، ریختار محصول و نیز خصوصیات نوری و الکتروشیمیایی آن مورد بررسی قرار گرفته است. ساختار شیمیایی ترکیبات سنتز شده به کمک روش­های طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FT-IR)، رزونانس مغناطیسی هسته­ای (Nuclear Magntic Resonounce, ¹H NMR)، و ترکیب درصد اجزاء آلی و معدنی آن توسط روش­های تجزیه وزن سنجی گرمایی (Thermal Gravimetric Analysis, TGA) و طیف سنجی جذب اتمی (AAS)، بصورت 10 درصد بخش معدنی و ۹۰ درصد بخش آلی تعیین شده است. ثبت تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (Scanning Electron Microscopy, SEM) نشان داده که نمونه دارای ذرات با ریختار کروی و اندازه حدود 70 نانومتر می­باشد. طیف سنجی فرا بنفش-مرئی بازتابش نفوذی و بررسی رفتار الکتروشیمیایی نمونه­ها با استفاده از روش ولتامتری چرخه­ای (CV) نشان داده که با اتصال گروه­های نفتالن و نانوذرات ZnO به دو انتهای زنجیرهای پلی­آنیلین کافِ نوار انرژی نوری و الکتریکی نمونه­ها بترتیب به 19/1 و 95/0 الکترون ولت کاهش پیدا کرده است که به اثر این گروه­ها در افزایش طول سامانه مزدوج، کاهش سطح انرژی پایین­ترین اربیتال مولکولی اشغال نشده (LUMO) و افزایش سطح انرژی بالاترین اربیتال مولکولی اشغال شده (HOMO) نسبت داده می­شود. بررسی نمودارهای CV نشان داده که اثر این گروه­ها در کاهش سطح انرژی اربیتال LUMO کمی بیشتر از اثر آنها در افزایش سطح انرژی اربیتال HOMO می­باشد.

چکیده موضوع تحقیق: استفاده از نانوذرات هیدروکسی ­آپاتیت (HAp) در پلیمرهای سنتی به­ عنوان فاز تقویت­ کننده گزارش شده است. در حالیکه تعداد گزارشات در رابطه با تاثیر مورفولوژی HAp بر روی خواص مکانیکی ماتریس پلیمری محدود است، تاکنون تحقیقی در رابطه با این اثر بر روی پلیمرهای ابرمولکولی ارائه نشده است. این مطالعه این فرضیه را بررسی می­ کند که واردسازی نانوذرات HAp رشد یافته از یک جهت (نانوذرات میله­ ای، rHAp) به درون پلی­ کاپرولاکتون ابرمولکولی (SPCL) منجر به سنتز یک ساختمان جدید زیست فعال می­شود.
روش تحقیق: برای این منظور، ابتدا نانوذرات rHAp با روش میکروامولسیون سنتز شدند و سپس با گروه­ های 2-یوریدو-4-]1-هیدروژن[پیریمیدینون (UPy) عامل­ دار شدند. همچنین عامل­ دار کردن PCL و تبدیل آن به ساختارهای ابرمولکولی با واکنش دادن گروه­ های انتهایی هیدروکسیل با گروه ­های UPy انجام گرفت. در نهایت با روش ریخته ­گری محلول نانوکامپوزیت­ های SPCL/rHAp سنتز شدند و ساختار و خواص آنها با طیف­سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه بازتاب کلی تضعیف شده (ATR-FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، دستگاه آزمون عمومی و مایع شبیه ­سازی شده بدن (SBF) مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج اصلی: بر اساس نتایج به­ دست آمده میکروامولسیون یک روش کارآمد برای سنتز نانوذرات میله ­ای با خلوص فازی زیاد است. از طرف دیگر بر اساس نتایج عامل ­دار کردن این نانوذرات با UPy امکان­پذیر است. تست کشش نشان داد که با واردسازی این نانوذرات اصلاح شده به SPCL یک افزایش معنی ­دار هم در مدول الاستیک و هم در استحکام کششی مشاهده می­شود. در واقع در حالی که PCL اولیه یک جامد مومی شکل بود، اصلاح با UPy و سپس واردسازی نانوذرات اصلاح شده، آن را به یک ماده الاستیک تبدیل می­کند. در نهایت، نتایج به­ دست آمده فعالیت زیاد زیستی نانوکامپوزیت­ های ابرمولکولی را در مقایسه با نمونه فاقد پرکننده نشان داد. بنابراین نانوکامپوزیت­ های ابرمولکولی SPCL/rHAp با خواص زیست فعالی و ماهیت پویا می­توانـند به­ عنوان جایگزینی مناسب برای ضایعه ­های بافت استخوانی مورد استفاده قرار گیرند.

چکیده موضوع تحقیق: کربن فعال یک جاذب متخلخل با سطح ویژه، حجم حفرات و توزیع اندازه حفرات قابل‌قبول برای بسیاری از کاربردها ازجمله جذب سطحی هست. این ماده از منابع متعدد طبیعیِ حاوی کربن به دست می­آید. به دلیل افزایش تقاضا برای کربن فعال، پیش ماده‌های ارزان‌قیمت بسیار مورد توجه هستند. در این میان مایع سیاه که پسماند صنعتیِ حاصل از فرآیند لیگنین کرافت در کارخانجات کاغذسازی و حاوی مقادیر بالایی از کربن است، می­تواند به‌عنوان پیش ماده مناسب و ارزان‌قیمت برای تولید کربن فعال استفاده شده و ارزش افزوده بالایی ایجاد کند.
روش تحقیق: در این تحقیق، در ابتدا لیگنین از پسماند صنعتی مایع سیاه که تهیه‌شده از کارخانه صنایع چوب و کاغذ ایران است، تحت شرایط مشخص و با بررسی تاثیر pH استخراج شد و سپس کربن پودری با استفاده از روش فعال­سازی شیمیایی توسط عامل فعال­سازی شیمیایی فسفریک اسید از لیگنینِ استخراج شده سنتز شد. به‌منظور بررسی اثر پارامتر دمای فعال­سازی بر روی ساختار کربن فعال، شامل مساحت سطح ویژه، حجم حفرات و توزیع اندازه حفرات، سه دمای فعال­سازی 400 و 500 و 600 درجه سانتی­گراد در نسبت عامل فعال­سازی 2 موردبررسی قرار گرفت. جاذب­های سنتز شده به‌منظور بررسی خواص فیزیکی و مورفولوژی سطح تحت آنالیزهای FTIR، BET و SEM قرار گرفتند.
نتایج اصلی: نتایج حاکی از آن بود که بالاترین میزان لیگنین با ساختاری مشابه به لیگنینِ تخریب‌شده، در 2pH= بازیابی شد. بررسی اثر پارامتر درجه حرارت فعال­سازی نشان داد که دمای 500 درجه سانتی­گراد می­تواند دمای مناسبی برای سنتز کربن فعال با مساحت سطح ویژه بالا باشد و افزایش دمای بالاتر از 500 درجه سانتی­گراد مؤثر نیست. از میان جاذب­های سنتز شده، نمونه کربن فعالِ سنتز شده در دمای فعال­سازی 500 درجه سانتی­گراد، دارای بالاترین مساحت سطح ویژه و حجم حفرات کل به ترتیب m²/g 31/1573 و cm³/g 89/0 بود که پتانسیل بالای این پیش ماده را به عنوان جاذب کربن فعال نشان می­دهد.

چکیده چکیده
هدف تحقیق: در این پژوهش، اصلاح اپوکسی توسط پلی یورتان بصورت موفقیت آمیز انجام شد و تاثیر آن بر خواص سایشی و چسبندگی مورد واکاوی قرار گرفت. مهمترین نگرانی در ترکیب این دو پلیمر، تشکیل ژل بهنگام مواجهه رزین اپوکسی و ایزوسیانات موجود در پلی یورتان بود.
روش تحقیق: یک راه حل برای غلبه بر این مشکل، کنترل فعالیت شیمیایی ایزوسیانات است. بنابراین به منظور کاهش فعالیت شیمیایی ایزوسیانات و جلوگیری از تشکیل ژل در اثر ترکیب اپوکسی و پلی یورتان، ابتدا پیش پلیمر پلی یورتان حاوی 58/3 درصد وزنی ایزوسیانات، با ترکیب پلی تترا متیلن گلایکول 2000 (PTMG 2000) و تولوئن دی ایزوسیانات (2,4-TDI)، تهیه و با اضافه کردن ۲۰ درصد وزنی از آن به رزین اپوکسی، فرآیند پخت با استفاده از دی متیل تیوتولوئن دی آمین (DMTDA)، بعنوان عامل پخت مشترک و‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍ همچنین عملیات حرارتی خاص، کامل شد.
اهم نتایج: نتایج طیف بینی تبدیل فوریه زیر قرمز نشان داد، فرآیند اصلاح با حذف پیک های مربوط به اپوکساید و ایزوسیانات در طیف مخصوص به نمونه تهیه شده، و همچنین ایجاد یک پیک پهن مربوط به گروه های هیدروکسیل ثانویه (C-O) در اثر باز شدن حلقه های اپوکساید، موفقیت آمیز بوده است. آزمون چسبندگی نیز، افزایش چسبندگی به زیرآیند فولاد کربنی، در نتیجه تولید هیدروکسیل ثانویه حین این آمیخته سازی را تائید کرد. اگرچه سختی پرسوز در اپوکسی اصلاح شده به میزان 5% کاهش یافت اما با کاهش 17 برابری مدول الاستیک (طبق نتیجه آزمون کشش)، مقاومت سایشی بر اساس آزمون سایش، 6 برابر بهبود یافت. سرانجام با در نظر گرفتن تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی- نشر میدان مغناطیسی، بهم پیوستن حفرات، بعنوان سازوکار سایش معرفی شد.

چکیده موضوع تحقیق: در این پژوهش، نانوکامپوزیت­های مغناطیسی Fe₃O₄@SiO₂ عامل­دار شده با اتیلن دی­آمین تترااستیک اسید با ساختار هسته-پوسته به منظور حذف یون­های کادمیوم دوظرفیتی از محلول­های آبی سنتز شده و مورد بررسی قرار گرفتند.
روش تحقیق: در مرحله اول، نانوذرات کروی هسته-پوسته Fe₃O₄@SiO₂ با به کارگیری نانوذرات Fe₃O₄ به عنوان هسته، تترااتیل اورتوسیلیکات (TEOS) به عنوان منبع سیلیکا و پلی وینیل الکل (PVA) به عنوان فعال­کننده سطحی سنتز شدند. سپس در مرحله بعدی، خصوصیات گروه­های عاملی سطحی، ساختار کریستالی، خواص مغناطیسی، اندازه و مورفولوژی سطحی این نانوذرات با به کارگیری طیف­سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه FT-IR))، پراش اشعه ایکس XRD))، میکرسکوپ الکترونی عبوری TEM))، میکرسکوپ الکترونی روبشی FE-SEM))، توزیع اندازه ذرات (DLS(، مغناطیس­سنج نمونه مرتعش (VSM) و اندازه­گیری سطح ویژه و تخلخل (BET) مورد بررسی، شناسایی و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. به خاطر خصوصیات مغناطیسی جاذب، این نانوذرات قابلیت جداسازی ساده از مخلوط واکنش با به کارگیری یک مگنت مغناطیسی و استفاده مجدد در پنج چرخه متوالی بدون کاهش جدی در فعالیت را دارا می­باشد.
نتایج اصلی: به منظور بررسی طبیعت جاذب، آزمایش­های گوناگون همچون مقدار جاذب و زمان تماس بررسی و بهینه شدند. تأثیر مقادیر مختلف و زمان تماس جاذب به منظور حذف یون­های کادمیوم دوظرفیتی از محلول­های آبی، مقدار جذب ماکزیمم 94% را در دمای محیط نشان می­دهد. تمامی نتایج مطالعات نشان می­دهند که نانو کامپوزیت سنتزی Fe₃O₄@SiO₂-EDTA یک جاذب مؤثر، قابل بازیافت با عملکرد عالی برای حذف کادمیوم دوظرفیتی می­باشد. همچنین قابلیت بازیافت Fe₃O₄@SiO₂-EDTA به منظور حذف کاتیون دوظرفیتی برای چرخه های متوالی جذب-واجذب مورد بررسی قرار گرفت.