جواد صاین

در این پایان نامه اثر نانو ذرات اکسید مغناطیسی آهن بر کشش بین سطحی دینامیک و تعادلی سیستم نرمال هپتان - آب در حضور سه نوع مایع یونی بر پایه ایمیدازولیوم با طول زنجیره ی آلکیلی مختلف { 16، 12 و } در دمای K 2/298 مورد مطالعه قرار گرفت. هم چنین اثر نمک های معدنی متداول سدیم کلرید، کلسیم کلرید و سدیم سولفات بر جذب سطحی مایع یونی کوتاه زنجیر بررسی شد. در بخش دیگری از این پروژه، اثر توام ماده ی فعال سطحی سدیم دودسیل سولفات و مایع یونی کوتاه زنجیر در حضور نمک کلسیم کلرید بر کشش بین سطحی سیستم نرمال هپتان - آب مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن به تنهایی بر کشش بین سطحی سیستم نرمال هپتان- آب اثری نداشته و فعال سطحی نمی باشند. لیکن اندازه گیری کشش بین سطحی سیستم در حضور و عدم حضور نانوذرات مشخص کرد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن باعث افزایش اثرگذاری هر سه نوع مایع یونی کوتاه، متوسط و بلند زنجیر در کاهش کشش بین سطحی می شوند. این اثر در کشش بین سطحی را می توان به رفتار هم افزایی نانوذرات و مایعات یونی در کاهش کشش بین سطحی ناشی از جذب همزمان آنها در فصل مشترک نسبت داد، زیرا جذب مولکول های مایعات یونی در سطح موجب آبگریز شدن نانوذرات و تمایل آنها برای مهاجرت به فصل مشترک می شود. بعلاوه مطالعات نشان داد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن بر غلظت بحرانی تشکیل مایسل (CMC) مایعات یونی اثری ندارند. برای مایعات یونی متوسط و بلند زنجیر بهترین برازش با معادله سایسکوفسکی و در مورد مایع یونی کوتاه زنجیر بهترین برازش با ایزوترم فرومکین حاصل شد. بمنظور تأیید صحت نتایج، اثر نانوذرات بر پایداری امولسیون های نرمال هپتان - آب نیز بررسی شد و نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید مغناطیسی آهن به تنهایی امولسیون سازهای بسیار ضعیفی هستند، زیرا سطح آنها آبدوست بوده و نمی توانند در فصل مشترک دو فاز باقی بمانند، ولی در حضور مایعات یونی باعث بهبود پایداری امولسیون های نرمال هپتان در آب می شوند. همچنین نانوذرات به تنهایی بر زاویه ی تماس آب - نرمال هپتان - کوارتز اثری نداشته، ولی در حضور مایعات یونی زاویه ی تماس را افزایش می دهند. برازش داده های کشش بین سطحی دینامیک با مدل های سینتیکی نشان داد که مکانیسم جذب همه ی مایعات یونی مورد بررسی در حضور و عدم حضور نانوذرات تحت کنترل ترکیب