محاسبات انرژی آزاد گیبس برای تعویض مهمان در هیدرات گازی sI با استفاده از ... |
1-6-1-3- جداسازی دیاکسیدکربن.. 12
1-6-1-4- هیدراتهای گازی در صنعت غذایی.. 13
1-6-1-4-1- تغلیظ آب میوهها 13
1-6-1-4-2- شیرینسازی آب دریا 13
1-6-1-4-3- جداسازی آنزیمها 14
1-6-2- مضرات هیدرات گازی.. 14
1-7- بازدارندهها 15
1-7-1- بازدارندههای ترمودینامیکی.. 15
1-7-2- بازدارندههای غیرترمودینامیکی.. 16
1-7-3- معیارهای بازدارنده. 16
1-8- جذب.. 17
فصل دوم:شبیه سازی دینامیک مولکولی
2-1- تاریخچهی شبیهسازی.. 20
2-2- شبیه سازی دینامیک مولکولی.. 21
2-3- سامانه های مدل و پتانسیل های برهمکنش…. 21
2-4- معرفی مدل پتانسیل برای برهمکنش بین مولکول های سازندهی سامانه. 23
2-5- معرفی مدل پتانسیل برای برهمکنش بین سیستم و محیط.. 23
2-5-1- شرایط مرزی دورهای.. 24
2-5-2- قطع پتانسیل و قرارداد نزدیکترین تصویر. 25
2-6- الگوریتم انتگرالگیری زمانی.. 25
2-6-1- الگوریتم ورله. 26
2-6-2- الگوریتم جهشی ورله. 27
2-6-3- الگوریتم ورله سرعتی.. 28
2-7- اولین گام در شبیه سازی دینامیک مولکولی.. 29
2-7-1- تعیین مکانهای اولیه ی ذرات.. 29
2-7-2- تعیین سرعتهای اولیه ی ذرات.. 30
2-8- دومین گام در شبیهسازی دینامیک مولکولی.. 30
2-9- سومین گام در شبیهسازی دینامیک مولکولی اندازه گیری خواص ترمودینامیکی.. 31
2-10- چهارمین گام در شبیهسازی دینامیک مولکولی: تحلیل نتایج.. 32
2-11- انواع مجموعه ها در شبیهسازی دینامیک مولکولی.. 32
2-12- انواع خطاها در شبیهسازی دینامیک مولکولی.. 33
2-12-1- خطاهای آماری.. 33
2-12-2- خطاهای سیستماتیک… 33
2-13- محدودیتهای شبیهسازی دینامیک مولکولی.. 34
2-13-1- اثرات کوانتومی.. 34
2-13-2- تعیین پتانسیلهای برهمکنش…. 34
فصل سوم: محاسبات انرژی آزاد گیبس
3-1- انواع خواص ترمودینامیکی.. 36
3-1-1- توابع ترمودینامیکی ساده. 36
3-1-1-1- انرژی داخلی.. 36
3-1-1-2- فشار. 37
3-1-1-3- میانگین مجذور نیرو. 37
3-1-2- توابع ترمودینامیکی پاسخ.. 38
3-1-3- خواص وابسته به انتروپی.. 39
3-1-3-1- انتگرال گیری ترمودینامیکی.. 40
3-1-3-2- روش ذرهی آزمایشی.. 40
3-1-4- انرژی آزاد. 41
3-2- انواع روشها برای محاسبه ی اختلاف انرژی آزاد. 43
3-2-1- اختلال ترمودینامیکی.. 43
3-2-1-1- محاسبهی اختلاف انرژی آزاد حلال پوشی بازهای نیتروژندار با روش اختلال ترمودینامیکی 44
3-2-1-2- محاسبهی اختلاف انرژی آزاد هشت لیگاند مربوط به پروتئین پیوندی FK506 با FKBP12 به روش اختلال ترمودینامیکی.. 46
3-2-2- روش تدریجی.. 50
3-2-3- خط سیر چند مرحله ای.. 50
3-2-4- انتگرالگیری ترمودینامیکی.. 53
3-3- کاربرد روشهای محاسبه ی اختلاف انرژی آزاد. 53
3-3-1- چرخههای ترمودینامیکی.. 53
3-3-2- محاسبهی انرژی آزاد مطلق.. 55
فصل چهارم:محاسبات انرژی آزاد گیبس برای تعویض مهمان در هیدرات گازی sI با استفاده از شبیهسازی دینامیک مولکولی
4-1- روش انتگرالگیری ترمودینامیکی.. 58
4-2- سابقه تحقیق.. 59
4-3- مشخصات مولکول هیدروژن سولفید. 67
4-4- نرم افزارشبیه سازی و فایلهای ورودی در این تحقیق.. 68
4-4-1- فایلهای ورودی نرمافزار. 68
4-4-1-1- فایل ساختار اولیه ذرات (CONFIG) 69
4-4-1-2- فایل تعیین پارامترهای کنترل شبیهسازی (CONTROL) 71
4-4-1-3- تهیهی فایل ورودی (FIELD) 72
4-4-2- فایلهای خروجی نرم افزار. 73
4-4-2-1- فایل ساختار نهایی ذرات (REVCON) 74
4-4-2-2- فایل خروجی اصلی شبیهسازی (OUTPUT) 74
4-4-2-3- فایل اطلاعات روند شبیهسازی به زبان ماشین (REVIVE) 74
4-5- محاسبه ی انرژی آزاد جانشینی های مختلف هیدروژن سولفید به جای متان در هیدراتهای گازی sI 75
4-6- محاسبهی خواص ساختاری و ترمودینامیکی.. 83
4-6-1- تابع توزیع شعاعی.. 84
4-6-2- بررسی وابستگی حجم سلول واحد به دما 92
4-6-3- بررسی ضریب انبساط گرمایی خطی.. 97
4-6-4- بررسی ضریب تراکمپذیری هم دما 105
مراجع.. 109
فهرست شکل ها
عنوان صفحه
شکل (1- 1) رشد مقالههای مربوط به هیدراتهای گازی در قرن بیستم. 4
یک مطلب دیگر :
شکل (1- 2) انواع قفسهای موجود در ساختارهای هیدرات گازی: (الف) دوازده وجهی پنج ضلعی (512)؛ (ب) چهارده وجهی (51262)، (ج) شانزده وجهی (51264)، و (د) بیست وجهی (51268) 4
شکل (1- 3) سلول واحد (الف) ساختار sI ، (ب) ساختار sII، و (ج) ساختار sH.. 5
شکل (1- 4) شکل حفره ها در ساختار sI 6
شکل (1- 5) شکل حفره ها در ساختار sII 6
شکل (1- 6) شکل حفره ها درساختار sH.. 7
شکل (1- 7) توزیع کربن آلی در منابع زمین ) بجز در صخره ها( برحسب گیگا تن. 10
شکل (1- 8) منابع پیش بینی شده و کشف شده ی هیدراتهای گازی در کره ی زمین. 10
شکل 2- 1- شرایط مرزی دورهای. 24
شکل 3- 1 – فرمول ساختاری هشت لیگاندی که در محاسبات مورد استفاده قرار گرفت.. 48
شکل 3- 2- چرخه ترمودینامیکی برای اتصال لیگاندهای L1و L2 به گیرنده R. 54
شکل 3- 3- یک چرخهی ترمودینامیکی برای اجتماع L و R و تشکیل یک کمپلکس LR در دو فاز گازی و محلول 55
شکل (4- 1) نسبت برای مقدارهای مختلف برای جانشینی در هیدارت گازی 60
شکل (4- 2)وابستگی برحسب σ و (a) ثابت در Ǻ 5/5. 62
شکل (4- 3) وابستگی بر حسب σ و (b) ثابت در kJ/mol 930/2. 63
شکل (4- 4) وابستگی و بر حسب . 63
شکل (4- 5) مدل سه جایگاهی SPC/E (سمت راست) و چهار جایگاهی TIP4P (سمت چپ) مولکول آب 69
شکل (4- 6) پیدا کردن موقعیت سه جایگاه مدلTIP4P از مختصات اولیه اتم های مدل SPC/E. 70
شکل (4- 7) قسمتی از فایل CONFIG هیدرات گازی sIمدل TIP4P آب.. 71
شکل (4- 8) فایل CONTROL هیدرات گازی sI در دمای K100. 72
شکل (4- 9) نمودار Gبرحسب λ واکنش جانشینی یک مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای یک مولکول متان در قفس بزرگ هیدرات گازی sI در دمای 50 کلوین. 77
شکل (4- 10) نمودار Gبرحسب λ در واکنش جانشینی دو مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای دو مولکول متان در قفس بزرگ هیدرات گازی sI در دمای 50 کلوین. 78
شکل 4- 11- نمودار Gبرحسب λ در واکنش جانشینی سه مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای سه مولکول متان در قفس بزرگ هیدرات گازی sI در دمای 50 کلوین. 79
شکل 4- 12- نمودار Gبرحسب λ در واکنش جانشینی پنج مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای پنج مولکول متان در قفس بزرگ هیدرات گازی sI در دمای 50 کلوین. 80
شکل 4- 13- نمودار برحسب ،در واکنش جانشینی شش مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای شش مولکول متان در قفس بزرگ هیدرات گازی sI در دمای 50، 70 و 100 کلوین. 81
شکل 4- 14- نمودار G برحسب λ در واکنش جانشینی یک مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای یک مولکول متان در قفس کوچک هیدرات گازی sI در دمای 50 کلوین. 82
شکل 4- 15- نمودار G برحسب λ در واکنش جانشینی دو مولکول مهمان هیدروژن سولفید به جای دو مولکول متان در قفس کوچک هیدرات گازی sI در دمای 50 کلوین. 83
شکل 4- 16- نمودار توزیع اتم ها در اطراف یک اتم. 84
شکل 4- 17- نمودار RDF برحسب r برای یک مایع. 84
شکل 4- 18- RDF برای اتم کربن متان در قفس بزرگ (Cl) و اتم کربن متان در قفس کوچک (Cs) با اتم اکسیژن آب (OW) در دمای K50 با مدل TIP4P. 86
شکل 4- 19- RDF برای اتم کربن متان در قفس بزرگ (Cl) و اتم کربن متان در قفس کوچک (Cs) با اتم اکسیژن آب (OW) در دمای K275 با مدل TIP4P. 86
شکل 4- 20- RDF برای اتم کربن متان در قفس بزرگ (Cl) و اتم کربن متان در قفس کوچک (Cs) با اتم اکسیژن آب (OW) با مدل SPC/E آب در دمای K50 با مدل SPC/E. 87
شکل 4- 21- RDF برای اتم کربن متان در قفس بزرگ (Cl) و اتم کربن متان در قفس کوچک (Cs) با اتم اکسیژن آب (OW) با مدل SPC/E آب در دمای K275 با مدل SPC/E. 87
شکل 4- 22- RDF برای اتم گوگرد هیدروژن سولفید در قفس بزرگ (Sl) و اتم گوگرد هیدروژن سولفید در قفس کوچک (Ss) با اتم اکسیژن آب (Ow) در دمای K 50 با مدل TIP4P. 88
شکل 4- 23-RDF برای اتم گوگرد هیدروژن سولفید در قفس بزرگ (Sl) و اتم گوگرد هیدروژن سولفید در قفس کوچک (Ss) با اتم اکسیژن آب (Ow) در دمای K100 با مدل TIP4P. 89
شکل 4- 24- RDFاتم گوگرد مولکول هیدروژن سولفید در قفس بزرگ (Sl) هیدرات گازی sI و اتم کربن مولکول متان در قفس کوچک (Cs) با اتم اکسیژن آب (OW) در دمای 50 کلوین. 90
شکل 4- 25- RDF اتم گوگرد مولکول هیدروژن سولفید در قفس بزرگ (Sl) هیدرات گازی sI و اتم کربن مولکول متان در قفس کوچک (Cs) با اتم اکسیژن آب (OW) در دمای 100 کلوین. 90
شکل 4- 26- RDF اتم گوگرد مولکول هیدروژن سولفید در قفس کوچک (Ss) هیدرات گازی sI و اتم کربن مولکول متان در قفس بزرگ (Cl) با اتم اکسیژن آب (OW) در دمای 50 کلوین. 91
شکل 4- 27- RDF اتم گوگرد مولکول هیدروژن سولفید در قفس کوچک (Ss) هیدرات گازی sI و اتم کربن مولکول متان در قفس بزرگ (Cl) با اتم اکسیژن آب (OW) در دمای 125 کلوین. 91
شکل 4- 28- نمودار حجم جعبه شبیه سازی بر حسب دما برای هیدرات گازی sI متان با مدل آب SPC/E 93
شکل 4- 29- نمودار حجم جعبه شبیه سازی بر حسب دما برای هیدرات گازی sI متان با مدل آب TIP4P 93
شکل 4- 30- نمودار حجم جعبه شبیه سازی برحسب دما برای سامانه هیدرات گازی sI هیدروژن سولفید 94
شکل 4- 31- نمودار حجم جعبه شبیه سازی برحسب دما برای سامانه هیدرات [6L-CH4,2S-H2S] 94
شکل 4- 32- نمودار حجم جعبه شبیه سازی برحسب دما برای سامانه هیدرات [6L-H2S,2S-CH4] 95
شکل 4- 33- نمودار حجم جعبه شبیه سازی برحسب دما برای سامانه هیدرات [1L-H2S,5L-CH4,2S-H2S] 95
فرم در حال بارگذاری ...
[پنجشنبه 1399-08-01] [ 08:34:00 ق.ظ ]
|