بررسی و مطالعه خواص جذب H۲S بر روی فیلترهای برپایه نانولوله کربنی (۰،۶)(SWCNT) با استفاده از محاسبه تئوری تابع چگالی حالت

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 24

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

OGPCONF09_121

تاریخ نمایه سازی: 19 فروردین 1403

چکیده مقاله:

وجود گاز H۲S و مقابله با آن یکی از چالش های مهم صنعت نفت و گاز ا ست . با توجه به سمیت و مخاطرات این گاز، حفظ سلامت نیروی انسانی در معرض خطر، اولویت مهمی برای صنایع می باشد. جهت ارائه راهکار در این زمینه ، توسعه ابزارهای پیشگیرانه و کنترلی حائز اهمیت است . تجهیزات حفاظت فردی مانند ماسک ها و حسگرهای حساس- از انواع مختلف -توسعه یافته ا ست که ا ساس بسیاری از آنها فیلترهای جاذب گاز H۲S هستند. یکی از کاربردهای مهم حسگرهای این گاز، اندازه گیری غلظت آن در محدوده ppb است . در حال حاضر دستیابی به حساسیت و گزینش پذیری مناسب نسبت به گازهای آلاینده خاص با استفاده از حسگرهای گاز نیمه هادی آسان نیست . در این مطالعه بر اساس تئوری تابعی چگالی حالت (DFT) خواص جذب مولکول H۲S بر روی نانولو له (۰،۶) (SWCNT) در موقعیت های مختلف ( بالا، پل و مکان های مرکزی) بهینه سازیهای هندسی و فرکانس های ارتعاشی آنها با روش B۳LYP انجام شد. روش تئوری با دستور پایه LANL۲DZ برای عناصر S و مجموعه های پایه ۶-۳۱۱G* با استفاده از مجموعه برنامه های گاوسین ۹۸ خواص ترمودینامیکی آنها محاسبه گردید. همچنین بررسی خواص الکترونیکی ، HOMO، LUMO و شکاف انرژی برای نانولوله (۰،۶) (SWCNT) با H۲S محا سبه شد. داده های اختلاف انرژی در اربیتال های مرزی و اختلاف آنها، پایداری این گاز بر روی سطح نانو لوله را تایید میکند. همچنین محاسبات جذب در حالت مرکز و از سمت هیدروژن انرژی جذب بهتری را ن شان می دهد. نتایج بیانگر آن ا ست که نانولوله (۰،۶) (SWCNT) جاذب خوبی برای گاز H۲S ا ست و در صنعت شناساگرهای گازی و فیلترهای این گاز می تواند جایگزین مناسبی باشد.

نویسندگان

قاسم مقدم

گروه شیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه اصفهان، ایران۲ شرکت پدکس، هلدینگ انرژی گسترسینا، تهران، ایران

وحید حق وردی لو

شرکت پدکس، هلدینگ انرژی گسترسینا، تهران، ایران

بابک صداقت

شرکت پدکس، هلدینگ انرژی گسترسینا، تهران، ایران