زیست شناسی کاربردی
سال:1381 | دوره:15 | شماره:2 |تعداد مقالات:7

از آنجا که تغییرات فیزیکی در محدوده ریاضیات با معادلات قابل محاسبه هستند، و به ویژه آن که این معادله ها برای یک طرح الگو به صورت معادله های دیفرانسیل پاره یی پیدا می شوند و اغلب "تحلیل ناپذیرند"، اهمیت حل عددی آن هم از دیدگاه عملی (و الگوریتمی) و هم از لحاظ نظری بیشتر نمایان می شود. در حل تمامی این معادلات دو مفهوم کلی یعنی "تفاضلات متناهی" و "اجزاء متناهی" دخالت دارند. در بررسی راه حل نوع سهموی این معادلات، که مستلزم روش های متفاوت تری نظیر روش های "صریح" و "ضمنی" هستند، به دلیل سادگی و جامعیت، فقط از تفاضلات متناهی استفاده می کنیم. قبل از مقایسه و سنجش قطعی، این روش ها را از لحاظ دقت، زمان اجراء و نوشتن برنامه رایانه یی مورد توجه قرار می دهیم.

شرایط تهیه اتیلن دی آمین با استفاده از آمونیاکافت اتیلن دی کلرید (EDC) در محیط آبی بررسی شده است. واکنش در یک راکتور تحت فشار یک لیتری و به صورت ناپیوسته انجام شده است. از آنجا که دما، نسبت مولی واکنشگرها، زمان واکنش و غلظت آمونیاک مصرفی نوع محصولات واکنش را تحت تأثیر قرار می دهد، در این کار پژوهشی بررسی جامعی بر روی نقش هر یک از این عوامل بر ترکیب درصد محصولات صورت گرفته و شرایط بهینه تهیه آنها طراحی شده است. محصول اصلی واکنش اتیلن دی کلرید و آمونیاک اتیلن دی آمین (EDA) است. دی اتیلن تری آمین (DETA) و مشتقات حلقوی چون دی اتیلن دی آمین (PIP) و پلی آمینهای سنگین تر از جمله محصولات فرعی واکنش اند. تجزیه نمونه ها بوسیله فن کروماتو گرافی گازی در شرایط بهینه انجام شده است.

این پژوهش با هدف تولید آنزیم سلولاز توسط قارچ های میکروسکوپی با استفاده از تکنیک تخمیر در بستر جامد انجام شد. Trichoderma reesei, Aspergillus niger گونه های قارچی و گاه برنج، کاه گندم و خاک اره سوبستراهای مورد استفاده بودند. تأثیر انواع سوبستراها و هم چنین زمان های مختلف آبکافت هیدرولیز بر تولید آنزیم مورد بررسی قرار گرفت. در میان دو سویة میکروبی، آسپرژیلوس از توانائی تولید بیشتر و در میان سوبستراهای مورد استفاده کاه برنج از بهترین کارآئی برخوردار بود. استفاده از کشت توأم سویه های قارچی سبب کاهش زمان لازم برای حصول بشینة بازدهی شد در حالی که افزایش زمان آبکافت بر تولید آنزیم تأثیر کاهنده داشت.

در این مقاله ابتدا رفتار الکترون ها را در یک میدان مغناطیسی یکنواخت خارجی B بررسی می کنیم که در آن محورهای مختصات عمود بر B را جا به جایی ناپذیر فرض می کنیم بر این کار به تعمیمی از ترمودینامیک استاندارد می انجامد. با محاسبة پذیرفتاری در می یابیم که دیا مغناطیس لانداؤ تصحیح شود مشاهدة این که نظریه های معمولی و جا به جایی ناپذیر پیمانه ای هم ارز هستند به نحو فزاینده ای منجر به تلاش هایی برای مطالعة مسائل فیزیکی در فضای جا به جایی ناپذیر شده است. ظاهراً فرمول بندی مکانیک کوانتومی در فضای جابه جایی ناپذیر می تواند سر نخ هایی برای درک نتایج فیزیکی و مختصات فضائی جا به جایی ناپذیر به دست دهد.

برای نشان دادن وقوع خوردگی میکروبی در نیروگاه های گرمایی، مجموعه ای از مشاهده ها و کشت های میکروبی ( به صورت مکرر) مورد نیاز است. خوردگی میکروبی فرآیندی است که طی آن میکروارگانیزم ها باعث رخداد یا تسریع روند خوردگی در فلزات، خطوط لوله و مخازن می شوند. برای اثبات وقوع خوردگی میکروبی در نیروگاه های گرمایی مجموعه ای از مشاهده ها و کشت های میکروبی به صورت مکرر) مورد نیاز است. در دو نیروگاه گرمایی کشور، بازرسی دقیق نقطه های مختلف، همراه با انجام کشت های میکروبی جهت بررسی وضعیت خوردگی میکروبی در سیستم و در ارتباط احتمالی آن با تولید برق، انجام شد. بدین منظور، کل سیستم گردشی آب، آب مقطر، توربین ها، رینگ آتش نشانی و مخازن، مورد ارزیابی میکروبی به صورت مشاهده های عینی، میکروسکوپی و نیز انجام کشت های میکروبی قرار گرفتند. روش انجام مشاهدات شامل بررسی رخداد نشتی ها، ارزیابی کوپن ها، بررسی دقیق لوله های تعویض شده، لجن داخل لوله ها، نوع لجن موجود در برج خنک کننده، ضخامت و پراکنش آن، نوع پوسیدگی چوب ها، ابزار فلزی و غیر فلزی بود. بررسی دقیق میکروسکوپی لجن ها، گاهی نوع آلودگی به صورت کلی (میکروبی یا شیمیایی) و نیز نوع میکروب را تعیین کرد. نمونه های مورد نیاز جهت کشت میکروبی، با استفاده از ظروف استریل شده، جمع آوری و سپس آزمون های سه گانه TBC، SRB و APB، روی نمونه ها انجام شد. پس از دوران انکوباسیون، نتیجه های به دست آمده با مشاهده ها، تطبیق داده شد. نتیجة مشاهده ها و کشت های میکروبی، نشان داد که خوردگی میکروبی، نقش مهمی (و در برخی موارد، نقش اصلی) در پوسیدگی لوله های مختلف انتقال آب، مستعد کردن آنها برای ایجاد نشت، همین طور ایجاد انسداد و سرانجام کاهش یا توقف تولید برق دارد. این مسئله به روشنی در چگالنده ها (در بخش داخلی به صورت باز شده) و نیز در داخل پمپ های آب، مشاهده شد. همچنین مشاهده گردید که محصولات ناشی از رشد میکروب ها و نیز حمله میکروبی، علاوه بر کاهش عمر پمپ ها و ایجاد انسداد در لوله های چگالنده، باعث سوراخ شدن مکرر این لوله ها شده و با ورود آب صنعتی به سیستم آب مقطر (بر اثر نشت چگالنده)، باعث توقف تولید در نیروگاه ها می شد. خوردگی میکروبی و ایجاد رسوبات حجیم در کل سیستم گردش آب باعث کاهش دبی آب و در نتیجه کاهش میزان تولید برق نیز می شود. در این تحقیق، خوردگی میکروبی یکی از علل مهم توقف یا کاهش میزان تولید در نیروگاه های گرمایی تشخیص داده شد. روش های اصلی مقابله با این مشکل، شامل مجموعه ای از عملیات مکانیکی و شیمیایی و نیز آزمون های میکروبی است.

در این پژوهش فرمول بندی و ساخت رنگی مقاوم در شرایط آب و هوایی دشوار (شامل مه آب و نمک) مدنظر بوده است. این رنگ خصوصیات لازم برای استفاده روی اسکلت های فلزی بنادر، بدنه کشتی ها، مخازن مواد نفتی و به طور کلی برای هر مکانی که شرایط سخت خوردگی در آنجا مطرح باشد را داراست. در این راستا آستری غنی از روی ساخته شد و با کمک مواد اولیه و افزودنی های لازم، شرایط رنگ به سمتی که بتواند اهداف این طرح پژوهشی را برآورد کند، سوق داده می شود. آستری غنی از روی، رنگی دو جزئی است که جزء اول آن رنگ بر پایه رزین اپوکسی پلی آمید و جزء دوم آن سخت کننده است که جزء اخیر به عنوان کاتالیزور نقش خشک و سخت کنندگی فیلم رنگ را ایفا می کند.