پدیده های انتقال و نانوفناوری

درباره آزمایشگاه

معرفی آزمایشگاه

نام آزمایشگاه معرف اهمیت و موضوعیت آزمایشگاه است. در سال ۱۳۸۴، هنگامی که موضوع فناوری نانو در دانشکده فنی بطور جدی مطرح گردید، ارتباط بین این فناوری با مهندسی شیمی، شفاف تر و زمینه های پیرامونی آن نظیر سنتز نانو ذرات با فرایندهای مختلف، تهیه و کاربرد نانوسیالات در مبدلها و سایر سیستم ها و … توجه محققین را به خود جلب نمود؛ لذا ضرورت ایجاد پیوندی بین دو مقوله مهم پدیده های انتقال و علوم و فناوری نانو عینیت یافت. در همین راستا طرح ایجاد و راه اندازی آزمایشگاه پدیده های انتقال و فناوری نانو تدوین و پس از طی مراحل قانونی و اداری، این آزمایشگاه تأسیس گردید. در حال حاضر، پروژه ها و تحقیقات متعددی در آزمایشگاه مذکور در دست اجرا می باشد و بالغ بر دهها دانشجوی دوره کارشناسی ارشد و دکتری در آن مشغول به امر تحقیق و پژوهش می باشند.

معرفی تجهیزات

1- همگن ساز اولتراسونیک پروبی

این دستگاه مدل HD3200 ساخت شرکت BANDELIN SONOPULS می باشد. مشخصات دستگاه در جدول زیر آمده است.

مقدار	ویژگی
حداکثر ۱۰۰۰ میلی لیتر	حجم
حداکثر ۲۰۰ وات	توان موثر خروجی
چرخه های روشن: ۶۰۰-۰٫۲/۰٫۱ ثانیه	نوسان
چرخه های خاموش: ۶۰۰-۰٫۳/۰٫۲ ثانیه	نوسان

از این دستگاه معمولاً برای پایدارسازی نانوذرات در سیال پایه استفاده می شود. همچنین از این دستگاه در موارد زیر نیز استفاده می شود.

۱) امولسیون کردن مایعاتی که به سختی قابل اختلاط هستند. مثل آب و روغن

۲) تسریع واکنشهای شیمیایی

۳) آماده سازی نمونه برای تعیین اندازه دانه

۴) تولید حجم زیادی از امولسیون های پایدار

2- حمام اولتراسونیک

این دستگاه مدل ۵۵۱۰ ساخت شرکت BRANSON می باشد. مشخصات دستگاه در جدول زیر آمده است.

ویژگی	اندازه
حداکثر توان ورودی	۱۸۵ وات
محدوده ی دمایی عملکرد دستگاه	۱-۶۹ درجه سانتی گراد
فرکانس دستگاه	۴۰ کیلو هرتز
دقت دمای خوانده شده	۴± درجه سانتی گراد
بازه زمانی عملکرد دستگاه	۱-۹۹ دقیقه

یکی از کاربردهای این دستگاه، استفاده از ضربه ناشی از کاویتاسون ایجاد شده، در فرآیند شسشتشوی اولتراسونیک است. علاوه بر این از آن برای پایدارسازی نانوذرات در سیال پایه نیز استفاده می شود

3- دستگاه جذب گاز توسط مایع در تماس دهنده غشایی

در این دستگاه میزان جذب گاز توسط مایع در حالیکه آب در قسمت داخلی الیاف و گاز در پوسته جریان دارد اندازه گیری می شود. غشاهای ساخته شده در یک ماژول تماس دهنده مونتاژ شده سپس میزان جذب گاز توسط مایع در این تماس دهنده اندازه گیری می شود. مایع توسط پمپ دیافراگمی از مخزن به سمت تماس دهنده پمپ شده و توسط شیر تعبیه شده در خروجی تماس دهنده دبی آن تنظیم می شود. در این سیستم گاز تحت فشار و دبی مشخص وارد پوسته تماس دهنده می گردد و همچنین آب مقطر تحت فشار مورد نظر وارد الیاف می شود. دبی آب مقطر طوری تنظیم می گردد که سرعت خطی آب مقطر در داخل الیاف برابر میزان مورد نظر باشد. پس از پایدار شدن وضعیت تماس دهنده, نمونه ای از آب خروجی گرفته شده, توسط محلول NaOH و شناساگر فنل فتالئین تیتر می شود، تا میزان جذب گاز در آب مشخص شود

4- دستگاه اندازه گیری شار عبوری از غشا

$Description: F:\Dr.shariati\works\AZMAYESHGAH\photoe\18092011974.JPG$

این دستگاه توسط گروه غشا آزمایشگاه پدیده های انتقال و فناوری نانو به منظور اندازه گیری شار عبوری از غشا طراحی و ساخته شده است. این دستگاه شامل پمپ پیستونی فشار قوی، شلنگ های فشار قوی، سل قرار گیری غشا و مخزن خوراک می باشد. غشا در سل به وسیله یک واشر آب بندی می شود. پس از روشن شدن پمپ جریان خوراک برقرار شده تا با فشار مورد نظر به داخل سل پمپ شود. یک ظرف مدرج در زیر غشا قرار دارد. پس از پایا شدن سیستم میزان آب خروجی از سیستم در واحد زمان اندازه گیری می شود. با داشتن سطح مقطع غشا، شار آن محاسبه می شود.