جدایش آلکن های گوناگون از آلکن های C2-C4 از طریق پوستههایی از جنس گرافن و به طریق غربال موضعی
Separation of diverse alkenes from C2-C4 alkanes through nanoporous graphene membranes via local size sieving
چکیده
پوستههایی که قادر هستند به صورت انتخابی آلکان/آلکن های گوناگون را از از آلکان/آلکنهای مخلوط جدا کنند در مقایسه با پوستههای مخصوصی که برای جدا کردن یک نوع از مخلوط استفاده میشوند، از ارزش بیشتری در صنعت شیمی و پتروشیمی برخوردار هستند. در اینجا به بررسی ۹ پوسته از جنس گرافن با حفرههای نانو (NG) پرداختهایم که شامل سه حفره پایه و شش حفره گسترشیافته است، و عملکرد عالی و حساسیت بسیار بالایی در مورد C2H4 ،C3H6 و C4H6 موجود در آلکانهای مربوطه را دارد. از دیدگاه ترمودینامیکی و دینامیکی، مکانیزمهای غربال اندازه موضعی و جذب رقابتی را در جذب آلکنها ایفا و دفع آلکانها ایفا میکنند.
بلوکهای آلکنیلی صاف کوچکتر از بلوکهای آلکیلی هستند که این نکته برای آلکنها سودمند است تا به حفرههای محدود شده دسترسی داشته باشند و از آنها عبور کنند. نتایج بالا برای پوستههای چندلایه NG با کانالهای یکبعدی کاربردیتر هستند. ما اینطور پیشبینی میکنیم که نتایج حفرههای گسترشیافته با نفوذپذیری بالاتر و درعین حال حفظ قابلیت انتخابکنندگی میتواند راهنمایی مناسب برای آزمایشات فراهم کند تا نانوحفرههای موثر با تلورانس معینی در آینده ساخته شوند.
جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.
ABSTRACT
Compared with the specialized membrane applied to separate one type of mixture, the membranes that are able to selectively separate diverse alkane/alkene mixtures are more valuable in chemical and petroleum industry. Herein, we explored nine nanoporous graphene (NG) membranes including three basic pores and six expanded pores, which exhibit excellent permeance and ultrahigh selectivity for C2H4, C3H6 and C4H6 over the corresponding alkanes. From the thermodynamic and dynamic insights, the local size sieving and competitive adsorption mechanisms play the crucial role in capturing alkenes but rejecting alkanes.
The flat alkenyl blocks are smaller than the alkyl blocks, which is beneficial for alkenes to access and cross the confined pores. The above conclusions are further applicable for multilayer NG membranes with the one-dimensional channel. We anticipate our results of expanding pores with higher permeability while maintaining the selectivity can provide a valuable guidance for experimenters to fabricate effective nanopores with a certain tolerance in the future.
محصولات مرتبط
اثر ترکیب روی بافت کریستالوگرافی آلیاژهای آلومینیوم
بافت کریستالوگرافی آلیاژهای آلومینیوم Effect of composition on crystallographic texture in hot-rolled Al-Li-Cu alloys اثر ترکیب روی بافت کریستالوگرافی در…
استفاده از فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI 316 به عنوان تقویتکننده در بتن
Practical and Economic Aspects of Application of Austenitic Stainless Steel, AISI 316, as Reinforcement in Concrete جنبههای عملی و اقتصادی…
بیومواد آلومینای چقرمه شده با زیرکونیا برای جایگزین مفصل
Advances in zirconia toughened alumina biomaterials for total joint replacement پیشرفت ها در بیومواد آلومینای چقرمه شده با زیرکونیا برای…
اتصال نفوذی مس به فولاد زنگ نزن تحت فشار ناگهانی
Impulse pressuring diffusion bonding of a copper alloy to a stainless steel with/without a pure nickel interlayer اتصال نفوذی مس به فولاد…
تنها اشخاصی که این محصول را خریداری کرده اند و وارد سایت شده اند می توانند در مورد این محصول بازبینی ارسال کنند.