عنوان

مطالعه خواص ترموديناميكي و انتقالي بر روی مايعات يوني بر پايه کولین در محلولهای آبی پلی (وینیل الکل)

پ۲۶۸۷۱

per

مطالعه خواص ترموديناميكي و انتقالي بر روی مايعات يوني بر پايه کولین در محلولهای آبی پلی (وینیل الکل)

درنا ناصری

شیمی

۱۴۰۱

۹۷ص.

سی دی

کارشناسی ارشد

شیمی گرایش شیمی فیزیک

۱۴۰۱/۰۴/۰۷

سیستم¬های دو فازی-¬آبی به عنوان یک روش ارزشمند در خالص¬سازی زیست مولکول¬ها مورد استفاده قرار می¬گیرد. ایجاد سیستم دو فازی-¬آبی بر پایه مایعات¬یونی به عنوان جایگزین جدیدی است که اخیرا پیشنهاد شده است و با توجه به مزایای زیستی مایعات¬یونی توجه بسیاری را به خود معطوف کرده است. خالص¬سازی و جداسازی مولکول¬های زیستی از سیستم¬های دو فازی آبی بدون دسترسي به اطلاعات مربوط به خواص ترمودینامیکی و انتقالی غير ممكن مي¬باشد. این خواص در طراحی بهینه فرآیندهای استخراج مورد استفاده قرار می¬گیرد و همچنین این پارامتر¬ها برای درک برهمکنش¬های موجود در سیستم¬های آبی پلیمری مورد نیاز است. مایعات¬یونی به عنوان حلال¬های سبز جایگزین مناسبی برای حلال¬های فرار، جهت کاهش آلودگی-های زیست محیطی می¬باشند. در این مطالعه سیستم دو فازی آبی شامل پلی¬(وینیل الکل) و مایعات¬یونی بر پایه کولین با آنیون¬های لاکتات و استات برای بررسی خواص ترمودینامیکی و انتقالی سیستم دو فازی¬-¬آبی مورد استفاده قرار می¬گیرد.خواص ترمودینامیکی و انتقالی مانند خواص ویسکومتری، هدایت الکتریکی، خواص حجمی و صوتی سیستم دو فازی آبی شامل پلی¬(وینیل الکل) و مایعات¬یونی بر پایه کولین اندازه¬گیری می¬شوند. پارامترهای بدست آمده از این روشها اطلاعات ارزنده¬ای برای بررسی برهمکنش¬های حلال-حل¬شونده، حل شونده-حلال و حلال-حلال موجود در این محلول¬ها فراهم می¬کند. اثر نوع آنيون مايع¬يوني، دما و غلظت بر خواص ترموديناميكي و انتقالي اين محلولها بررسی شد که به چگونگي تغيير برهمكنش¬هاي ميان اجزاي موجود در محلول می¬توان پي برد. همچنین بیان می¬شود که در سیستم¬ سه تایی برپایه آب و مایع یونی کولین پروپیونات + پلیمر PVA، بیشترین میزان حجم مولی ظاهری در رقت بی¬نهایت (106 = 200.89 m3•mol-1) در دمای 308.15 کلوین با کمترین میزان برهم¬کنش حلال- حل شونده و سیستم¬ سه تایی برپایه آب و مایع یونی کولین استات + پلیمر PVA، کمترین میزان حجم مولی ظاهری در رقت بی¬نهایت (106 = 183.46 m3•mol-1) در دمای 288.15 کلوین با بیشترین میزان برهمکنش حلال – حل شونده و از طرفی ضریب B ویسکوزیته برای سیستم¬های ذکر شده به ترتیب برابر B=0.520 dm3•mol-1 در دمای 288.15 برای مایع یونی کولین پروپیونات و برابر B=0.492 dm3•mol-1 در دمای308.15 کلوین با کمترین میزان برهم¬کنش حلال- حل شونده هستند که نشان¬دهنده توانایی استفاده از سیستم کولین استات به عنوان بهترین سیستم برای مطالعات دوفازی می¬باشند.

Abstract: Abstract: Aqueous biphasic systems are used as a valuable method in the purification of biomolecules. The creation of a two-phase-water system based on ionic liquids is a new alternative that has been proposed recently and has attracted a lot of attention due to the biological benefits of ionic liquids. Purification and separation of biomolecules from aqueous biphasic systems is impossible without access to information on thermodynamic and transfer properties. These properties are used in the optimal design of extraction processes and also these parameters are needed to understand the interactions in polymeric aqueous systems. Ionic liquids as green solvents are a good alternative to volatile solvents to reduce environmental pollution. In this study, aqueous two-phase system including poly (vinyl alcohol) and choline-based ionic liquids with lactate and acetate anions is used to investigate the thermodynamic and transfer properties of a two-phase-aqueous system.Thermodynamic and transfer properties such as viscometric properties, electrical conductivity, volumetric and acoustic properties of aqueous two-phase systems including poly (vinyl alcohol) and choline-based ionic liquids are measured. The parameters obtained from these methods provide valuable information for investigating solvent-soluble, soluble-solvent and solvent-solvent interactions in these solutions. The effect of liquid anion type, temperature and concentration on the thermodynamic and transfer properties of these solutions has been investigated to determine how the interactions between the components in the solution change. It is also stated that in the ternary system based on water and ionic liquid choline propionate + PVA polymer, the highest partial molar volume in infinite dilution (106 = 200.89 m3 • mol-1) at 308.15 Kelvin with the highest amount of Solvent-soluble intraction and ternary system based on water and ionic liquid choline acetate + PVA polymer, the lowest partial molar volume in infinite dilution (106 = 183.46 m3 • mol-1) at 288.15 Kelvin and on the other hand coefficient B viscosities for the mentioned systems are B = 0.520 dm3 • mol-1 at 288.15 for choline propionate and B = 0.492 dm3 • mol-1 at 308.15 K with the lowest solvent-solute interaction, respectively, which is indicating the ability to use the choline acetate system as the best system for two-phase studies.

Study of thermodynamic and transport properties on choline-based ionic liquids in aqueous solutions of poly (vinyl alcohol)

‏ناصری،

درنا

تهيه کننده

‏مهرداد،

شکاری،

نورانی،

عباس

حمایت

نرمین

استاد راهنما

استاد راهنما

استاد مشاور

‏ تبریز