شیمی و مهندسی شیمی ایران
سال:1403 | دوره:43 | شماره:4 |تعداد مقالات:15

کاربرد گسترده​ ی باتری​ های لیتیم-یون (LIBs) در ابزارهای الکتریکی  و الکترونیکی و نیز وسایل نقلیه​ ی برقی حاکی از افزایش قابل توجه میزان تقاضا برای لیتیم طی سال​ های اخیر است. از این رو، استخراج لیتیم از سنگ​ های معدنی مانند اسپودومن و نیز شورآبه ​ها و آب دریا به عنوان منابع اولیه​ ی لیتیم مورد توجه زیادی قرار گرفته است. از سوی دیگر، به دلیل افزایش کاربرد LIBs، میزان ضایعات آنها طی سال ​های اخیر افزایش یافته است. بنابراین، بازیافت LIBs علاوه بر رفع  مشکلات زیست ​محیطی ناشی از وجود فلزات سنگین و ترکیبات سمی در آنها، به عنوان منبع ثانویه​، برای جبران  کمبود منابع لیتیم و دیگر فلزات ارزشمند اهمیت فراوانی دارد. در این مطالعه​ ی مروری، روش ​های مختلف بازیابی  لیتیم از منابع اولیه​ و LIBs و نتیجه​ ی برخی از مطالعات صورت گرفته در این زمینه مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین، فرآیندهای صنعتی استحصال لیتیم  از منابع اولیه و یا ثانویه با معرفی برخی از شرکت​ های فعال در این زمینه​ و  نیز معرفی فرآیند  استحصال لیتیم در آنها  ارائه گردیده است.

در این تحقیق برای اولین بار به اثر نانوالیاف سلولزی در ساخت چسب تراپوستی بر پایه کربوکسی متیل سلولز جهت حمل داروی ناپروکسن و کنترلرهایش این دارو پرداخته شده است. در این مطالعه از نانو الیاف سلولزی تولید شده از کاه کلزا جهت ساخت فیلم نانوکامپوزیت کربوکسی متیل سلولز/نانوالیاف سلولزی با فرموالسیون مختلف استفاده شد. بررسی ویژگیهای فیزیکی نانوکامپوزیت های تهیه شده نشان داد افزایش نانوالیاف سلولزی در ساختار نانوکامپوزیت سبب افزایش ضخامت فیلم نانوکامپوزیت از µm 65 به µm 86 میکرومتر گردید. همچنین نرخ انتقال بخار آب فیلم کربوکسی متیل سلولز خالصhr. 24cm/gr 0/00386محاسبه شد که با افزودن نانوالیاف سلولزی به hr. 24cm/gr 0/00291 کاهش پیدا کرد که نشان از کاهش نفوذ مولکولهای آب به ساختار نانوکامپوزیت های تهیه شده دارد. نتایج آنالیز FTIR بارگذاری موفقیت آمیز دارو را در ساختار فیلم ها تأیید نمود. براساس بررسی خواص مکانیکی، پارامتر استحکام مکانیکی برای فیلم کربوکسی متیل سلولز خالص برابر با MPa 13/3 اندازه گیری شد که بعد از افزودن نانوالیاف سلولزی به MPa 27/1 افزایش پیدا نمود. میزان بازده بارگذاری دارو فیلم کربوکسی متیل سلولز خالص برابر %20 بود که با افزودن نانو الیاف سلولزی به %64/3 افزایش یافت. مطالعه سینتیکی رهایش دارو نشان داد به علت ساختار متراکم شبکه ای نانوکامپوزیت که ناشی از حضور نانو الیاف سلولزی است، انتشار دارواز فیلم های نانوکامپوزیتی نسبت به فیلم کربوکسی متیل سلولز خالص بسیار کندتر اتفاق افتاد که رهایش آهسته و کنترل شده دارو توسط این حامل های دارویی را نشان می دهد. یافته های این مطالعه نشان داد فیلم های نانوکامپوزیتی تهیه شده کاندیدای مناسبی جهت حمل داروی ناپروکسن به صورت تراپوستی می باشند.

این مطالعه برای اولین ­بار بر روی برهمکنش داروی ضد سرطان بورتزومیب و نانو گرافن اکسید توسط محاسبات مکانیک کوانتومی با استفاده از نظریۀ تابعیت چگالی و محاسبات  NBO  با سطح تئوری  B3LYP/6-311+G**  و مکانیک مولکولی با روش مونت کارلو در میدان­ های نیروی AMBER, OPLS, CHARMM (Bio), MM+ در گستره­ای از دما ( 316-298کلوین) و حلال آب انجام شده است. محاسبات نشان داده است که در نانو گرافن اکسیدی، گروه­ های هیدروکسیل و اپوکسی با گروه عاملی N-H  مولکول بورتزومیب پیوند هیدروژنی تشکیل می ­دهند و این در حالی است که گروه کربوکسیل در لبه­ های صفحۀ نانو گرافن اکسیدی بار سطحی منفی ایجاد می ­کند. از این­رو، نانو گرافن اکسیدی به خوبی در آب و سایر حلال­ های قطبی پراکنده می ­شود و همین ساختار دوگانه­ دوست در مواجه با داروی بورتزومیب، آن را به عنوان یک حامل مناسب معرفی می­ نماید، این مهم طبق شبیه­ سازی­های داکینگ مولکولی نیز با برقراری پیوندهای هیدروژنی دقیق و پیوندهای پای آب­گریز این سیستم دارویی ملاحظه می­گردد، که به سبب پیوند­های هیدروژنی، دارای یک پایداری درون مولکولی بورتزومیب باگرافن اکسید و به واسطۀ پیوند­های آب­گریز، تثبیت و پایداری برون مولکولی این سیستم دارویی با محیط اطراف برقرار می­ باشد. مطابق با نتایج NBO  که مبنی بر  برهمکنش π-π گرافن اکسید و بورتزومیب است، برهمکنش های واندروالسی، یونی و هیدروژنی به دلیل حضور تعداد زیادی گروه­ های اکسیژن­دار اتفاق می­ افتد که این امر تاثیر شگرفی در تثبیت داروی ضد سرطان بورتزومیب خواهد داشت. همچنین ارزیابی­ های پتانسیل الکتروستاتیک مولکولی  و بارهای مولیکنی با بررسی برهمکنش­ های الکتروستاتیک این سیستم دارویی از لحاظ اصل الکترونگاتیویته، مطلوبیت و پایداری BTZ-GO را نشان داده و تثبیتی بر نتایج NBO  هستند. محاسبات مونت کارلو نیز نشان می ­دهد که نتایج مستخرج از میدان نیرو Amber  بر نتایج مکانیک کوانتومی منطبق است.

دارورسانی نوین تدبیری برای کاسته شدن عوارض شیمی درمانی در درمان سرطان است. حامل­ هایی از جنس­ های مختلف ازجمله نانولوله ­های بور نیترید در دارورسانی کاربرد دارند. از این رو در این پژوهش، کاربرد نانولوله­ های بور نیترید دوپ­ شده با فلزات واسطه به عنوان حامل دارورسان برای داروی ضد سرطان جمسیتابین  بررسی شد. در این راستا جذب جمسیتابین بر نانولوله تک دیواره بور نیترید دوپ ­شده با فلزات آهن، کبالت و نیکل با استفاده از محاسبات مکانیک کوانتمی نظریه تابعی چگالی، در سطح نظری محاسباتی B3LYP/lanl2dz مورد بررسی قرار گرفت. انرژی جذب و پارامترهای الکترونیکی جمسیتابین در برهمکنش با نانولوله­ های بور نیترید دوپ شده با فلزات مطالعه شد. نتایج نشان داد که قرار دادن فلز، خواص دارورسانی نانولوله بور نیترید را بطور چشمگیری تقویت می ­کند. در میان نانولوله ­های بررسی شده، نانولوله Fe-BN بیشترین انرژی جذب جمسیتابین را در فاز گازی ( kcal/mol21/33-) و نانولولهCo-BN بیشترین انرژی جذب را در فاز آبی (kcal/mol 16/21-) داشت. برهمکنش بین جمسیتابین و نانولوله­ های بور نیترید با تحلیل انرژی پایداری و اوربیتال ­های ملکولی تایید شد. تحلیل اوربیتال­ های پیوندی طبیعی انتقال بار از جمسیتابین به نانولوله ­های بور نیترید را نشان داد. مطالعه­ ی اتم­ ها در مولکول­ تشکیل نقاط بحرانی پیوند بین جمسیتابین و نانولوله ­های بور نیترید دوپ­ شده با فلزات را تأیید کرد و میزان چگالی­ های بار الکترونی مربوط به این نقاط با پایداری کمپلکس­ ها رابطه­ ی مستقیم دارد. برهمکنش بین جمسیتابین و فلز در نانو­لوله­ ها دارای ماهیت الکتروستاتیک است. همچنین، تجزیه و تحلیل پارامترهای ترمودینامیکی نشان داد که کمپلکس­ های تشکیل شده پایدارند. مطالعه حاضر جزئیات مکانیسم برهمکنش جمسیتابین با نانولوله­ های بور نیترید دوپ­شده با فلز را فراهم می ­کند و نشان می­ دهد که این نانوساختارها می­ توانند برای دارورسانی جمسیتابین مفید باشند.

در این تحقیق، چارچوب های فلز-آلی (MOFs) به عنوان حامل های دارویی به دلیل ساختارهای متخلخل و ظرفیت بارگذاری بالای خود مورد بررسی قرار گرفتند. هدف این مطالعه، استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین برای پیش بینی دقیق درصد رهایش دارو از MOF ها در شرایط مختلف بود. برای این منظور، داده های حاصل از آزمایش های آزمایشگاهی و مقالات علمی، شامل ویژگی هایی مانند اندازه منافذ، مساحت سطح، چگالی، حجم منافذ، pH ، بارگذاری دارو، زمان، آب گریزی، نوع دارو، نوع MOF  به عنوان ورودی مدل های یادگیری ماشین استفاده شدند و درصد رهایش دارو به عنوان خروجی در نظر گرفته شد. همچنین، برای استخراج داده های آزمایشگاهی از روش های مختلف آنالیز شامل میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، پراش پرتو ایکس (XRD) و جذب سطحی نیتروژن (BET) استفاده شد. سپس، چهار الگوریتم مختلف شامل رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، Gradient Boosting، جنگل تصادفی (Random Forest) و درخت تصمیم (Decision Tree) برای پیش بینی درصد رهایش دارو به کار گرفته شدند. نتایج نشان داد که الگوریتم Gradient Boosting با 85/0 R² = بهترین عملکرد را در پیش بینی ها داشت، در حالی که جنگل تصادفی 81/0 R² = و درخت تصمیم 72/0 R² = نیز نتایج قابل قبولی ارائه دادند. مدل SVR  نیز توانست 64/0 R² = را به دست آورد. در نهایت، تحلیل اهمیت ویژگی ها نشان داد که که اندازه منافذ مهم ترین عامل در تعیین کارایی رهایش دارو است. مساحت سطحی MOFs نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. این نتایج نشان دهنده توانایی بالای الگوریتم های یادگیری ماشین در پیش بینی رفتار رهایش دارو و بهینه سازی طراحی MOFها برای کاربردهای دارورسانی است.

برای تعیین ارتباط پیچیده بین خواص مختلف پلیمر و نیز عوامل روش تهیه نانوذرات مبتنی بر پلیمر پلی لاکتیک-کو-گلایکولیک اسید (PLGA) در عملکرد آنها به­ عنوان سامانه­ های دارورسانی در مطالعه حاضر از شبکه­ های عصبی مصنوعی استفاده شده است. اثر خواص ورودی بر مولفه­ های مختلف عملکردی شامل اندازه نانوذرات، درصد کپسوله­ شدن دارو، و درصد بارگذاری دارو بررسی شده است. بیش از 180 داده­ برای تحقیق حاضر به روش استخراج اطلاعات  از مقالات مرتبط گردآوری شد. عوامل مؤثر به دودسته اصلی: خواص ذاتی پلیمرها و مقادیر قابل تنظیم روش تهیه تقسیم­ بندی شده و اثر هردسته به تنهایی، ترکیب دودسته موردنظر با عنوان دسته سوم، و در انتها با افزودن مولفه­ های هدف به ­عنوان دسته چهارم بررسی شد. دسته چهارم برای پیش­بینی اندازه نانوذرات (ضریب تعیین  برابر با 93/0) دقت بهتری داشته، درصورتی که درصد کپسوله­ شدن و بارگذاری دارو به ترتیب با عوامل فرایندی (ضریب تعیین 96/0)  و خواص ذاتی پلیمرها (ضریب تعیین 92/0) پیش­ بینی بهتری را ارائه می­ کنند. آنالیز حساسیت برای تشخیص اصلی­ ترین مشخصه های­ موثر در هر یک از متغیرهای هدف نشان داد که وجود پلیمر پلی ­اتیلن­ گلایکول (PEG) در ترکیب پلیمری، اندازه نانوذرات، و روش تهیه نانوذرات به ترتیب اصلی­ ترین عوامل موثر در اندازه نانوذرات، درصد کپسوله ­شدن دارو و درصد بارگذاری دارو در می باشند.

در این پژوهش روشی کارآمد جهت انجام واکنش اولمن و تشکیل پیوند کربن-کربن برای سنتز ترکیبات بی آریل مختلف با بازده خوب تا عالی ارائه شده است. به این منظور، از ′4-(4-متوکسی فنیل)-2,′2:′6،″2-ترپیریدین (Mtpy) به عنوان لیگاند و از CuI به عنوان مراکز فعال کاتالیستی استفاده شده است. در واکنش مورد مطالعه، از مخلوطی از N,N-دی متیل اِتیلن دی آمین (DMED) و تترابوتیل آمونیم­ برمید (TBAB) به عنوان حلال اتکتیک ژرف (DES) سبز و جدید با عملکرد سه­ گانه به عنوان باز، افزودنی و پیش­برنده واکنش جفت ­شدن کربن-کربن و همچنین نقش اصلی آن یعنی به عنوان حلال استفاده شده است. نتایج حاصل با دیگر گزارش ­های موجود در مراجع مقایسه و کارایی روش به وضوح نشان داده شده است. علاوه بر عملکرد سه­ گانه حلال اتکتیک ژرف، بازیابی آن تا سه مرحله در واکنش نشان از پایداری نسبی آن در محیط واکنش بوده و مورد توجه شیمی سبز می­ باشد.

در این مقاله دو پلی اکسومتالات استخلاف­شده نوع کگین [(n-C4H9)4N)]5PMo2W9O39(Zn2+OH2).3H2O5 و [(n-C4H9)4N)]5PMo2W9O39(Mn2+OH2).3H2O تثبیت شده بر روی بستر ZnO تهیه گردید. این دو کاتالیست ناهمگن توسط روش IR، UV-Vis، DR UV-Vis، XRD، FESEM، EDX، TG، BET وICP شناسایی شد. این کاتالیست­ های تهیه شده در تخریب رنگ های متیلن بلو(کاتیونی)، ردامین B (کاتیونی) و برموتیمول بلو (شناساگر) و متیل اورانژ (آنیونی، آزو) در حضور هیدروژن پراکسید و تحت تابش نور خورشید، فعالیت فتوکاتالیستی بالایی از خود نشان دادند. بر اساس مدل سنتیکی لانگمویر-هینشل وود، سنتیک تخریب اکسایشی چهار رنگ برای روی اکسید، دو پلی اکسومتالات همگن و دو فتوکاتالیست ناهمگن به عنوان واکنش های مرتبه اول بررسی شد. فعالیت تخریب فتوکاتالیستی گونه های  ناهمگن نسبت به انواع همگن برتری داشت. همچنین، این سیستم ­ها قابلیت بازیابی و استفاده مجدد در شش دوره کاتالیستی را بدون کاهش قابل توجه در میزان تخریب رنگ دارند.

بخش آند به عنوان یک مکان تولید الکترون، عملکرد توان و حذف آلاینده ها در سلول سوختی میکروبی (MFC) را تعیین می کند. با این حال، فرآیند انتقال الکترون خارج سلولی (EET) تولید بیوالکتریسیته را محدود می کند. در این پژوهش، نقش الیگوالکترولیت های مزدوج (COEs) در کاتالیز فعالیت باکتریایی برای تولید جریان بیوالکتریکی مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، COE با نام تترا]4-]1-(3-متیل ایمیدازولیوم کلراید)[ بوتیل[ فروسن (TMBF+) سنتز شده و افزایش خروجی جریان آندی از طریق دستگاه MFC مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل های الکتروشیمیایی نشان دهنده عملکرد عالی در تولید جریان بیوالکتریکی برای سلول های اصلاح شده با TMBF+ بود. آستانه تحمل سلول های اصلاح شده با COEs برای غلظت های مختلف COEs با استفاده از آزمون کرونوآمپرومتری (CA) بررسی شد. علاوه بر این، عملکرد توان MFC بالاترین مقدار 97/138 میلی وات بر متر مربع را برای سلول های اصلاح شده با TMBF+ در مقایسه با سلول های اصلاح نشده (2/72 میلی وات بر متر مربع) نشان داد. نتایج نشان داد که اصلاح غشاهای سلول ها با COEs یک روش مناسب برای تسهیل فرآیند EET و تولید بیوالکتریسیته است.

ترموپلاستیک آکریلونیتریل - بوتادین – استایرن (ABS) یکی از پلاستیک­ های مهندسی می ­باشد که در صنایع معمولاً به صورت کامپوزیتی یا آلیاژی استفاده می­ شود. پر کننده­ های ذره­ای مثل کربنات کلسیم به واسطه قیمت پایین آنها در پلاستیک ­ها مصرف بالایی دارند. در این پژوهش کامپوزیت CaCO3/ABS در سه ترکیب درصد از کربنات کلسیم با سه اندازه ذره متفاوت میکرومتری به همراه سازگار کننده پلی دی متیل سیلوکسان (PDMS) مورد بررسی قرار گرفت. فرمولاسیون­ ها توسط طراحی آزمایش با روش تاگوچی برای سه فاکتور مذکور در سه سطح انجام شد. پس از نمونه سازی در اکسترودر دو پیچه همسوگرد، نمونه ­ها با قالب گیری تزریقی تهیه و تست­ های کشش، ضربه، سختی راکول، شاخص جریان مذاب و دمای نرمی وایکت انجام شد. نتایج نشان داد که اثر عمده CaCO3 بر مقاومت ضربه و تأثیر کمی بر سایر ویژگی­ ها دارد. به طوری که 5/0 ، 1 و 2 درصد کربنات کلسیم باعث شد که از استحکام ضربه آیزود ترموپلاستیک ABS  به ترتیب  12 ، 27 و 39 درصد کم شود و مقدار آن از 1/21 کیلوژول بر مترمربع  به 5/18 ،3/15 و9/12 برسد.

در پژوهش حاضر غشای پلیمری درون گیر با ترکیب 40 درصد وزنی پلیمر سلولز تری استات (CTA)، 25 درصد وزنی استخراج کننده تری اکتیل آمین (TOA) و 35 درصد وزنی نرم کننده تری بوتیل فسفات (TBP) به عنوان غشایی مناسب برای حذف رنگ قرمز کنگو (CR) از محلول های آبی انتخاب شد. خواص فیزیکی و مکانیکی غشای منتخب با ثبت تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ نیروی اتمی و نمودارهای تجزیه وزن سنجی حرارتی و تنش/کرنش بررسی شدند. به منظور دستیابی به بیشترین کارایی در فرآیند استخراج، پارامترهای موثر بر این فرآیند مورد مطالعه قرار گرفتند. بررسی ها نشان داد که غشای انتخاب شده  قادر به استخراج رنگ قرمز کنگو از 50 میلی لیتر محلول حاوی 20 میلی گرم برلیتر این رنگ، پس از 6 ساعت تماس با محلول با سرعت هم خوردن 200 دور بر دقیقه بود. با بررسی استوکیومتری گونه و تعیین نسبت 1:1 استخراج شونده و قرمز کنگو، مکانیسم تشکیل زوج یون به صورت [TOAH+][CR-] پیشنهاد شد. این غشاء تا سه ماه بعد از تهیه پایدار بود و قادر به استخراج کامل رنگ بود. غشاء تهیه شده تا 5 چرخه استخراج/ واجذب کارایی کامل داشت. کاربرد غشای مورد مطالعه در استخراج رنگ قرمز کنگو از نمونه های آبی کارایی این غشاء را در ماتریس های مختلف نمایان کرد. مدل های سینتیکی و هم دمای فرآیند استخراج مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل به خوبی نشان داد که فرآیند استخراج با مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم و هم دمای لانگ مویر انطباق دارد. حداکثر ظرفیت این غشاء 8/43 گرم قرمز کنگو بر گرم غشاء تعیین شد.

در سال­ های اخیر، کاربرد فناوری های غشایی در جداسازی گازهای صنعتی و ذخیره کربن رو به گسترش است و هوش مصنوعی می تواند نقش بی بدیلی در کاهش هزینه ها و رفع موانع اجرایی توسعه این فناوری ایفا نماید. در این پژوهش، به منظور برطرف کردن محدودیت­ های مطالعات آزمایشگاهی و افزایش سرعت شناسایی غشاهای جدید و کارآمدتر در صنعت جداسازی گاز، یک مدل یادگیری ماشین با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی پلیمرها توسعه داده شده­ است. به طور خاص، الگوریتم جنگل تصادفی برای پیش بینی عملکرد غشاء از جمله تراوایی و گزینش ­پذیری برای جداسازی کربن دی اکسید/متان استفاده شده است. سپس روش توضیحات جمعی شیپلی برای تفسیر نتایج مورد استفاده قرار گرفته­ است. علاوه بر این، در این مطالعه به منظور مدل سازی پلیمرها با استفاده از یادگیری ماشین از روش اثر انگشت و توصیف گرهای مولکولی استفاده شده­ است. نتایج نشان داد که مساحت سطح قطبی گروه های تشکیل دهنده پلیمر، یکی از اصلی ترین پارامترهای مؤثر در عملکرد غشاء است. علاوه بر این، یافته ها نشان داد که گروه های قطبی در ساختار پلیمر، تأثیر منفی بر تراوایی دارند، در حالی که با گزینش پذیری همبستگی مثبتی دارند. تاثیر منفی حلقه های آروماتیک بر تراوایی غشاها یکی دیگر از یافته های این مطالعه بود.

گسترش روزافزون محصولات پلیمری، نگرانی­ های زیست محیطی جدی را به­ دلیل تولید پسماندهای آن در سطح جهانی به دنبال داشته است. یکی از روش های مدیریت ضایعات پلیمری، استفاده از فرآیند پیرولیز است که از نظر اقتصادی مقرون به صرفه بوده و می تواند بخشی از نیاز سوخت صنایع را تأمین کند. در این راستا شبیه سازی این فرآیند به منظور بهینه نمودن بازدهی محصولات تولیدی از اهمیت ویژه­ای برخوردار است ولی به ­واسطه پیچیدگی آن، شبیه سازی عددی بسترهای مخروطی شکل توسط جریان چند فازی گاز-جامد، کم تر مورد توجه بوده است. بنابراین در این مقاله، فرآیند پیرولیز ضایعات پلیمری در یک راکتور بستر سیال جامد-گاز مخروطی با روش دینامیک سیالات محاسباتی شبیه سازی شد. از رویکرد اویلری همراه با نظریه ی جنبشی جریان های دانه ای برای شبیه سازی این سیستم چند فازی و تعاملات بین فازها استفاده شد. تأثیر عوامل مختلف از جمله دما، سرعت گاز و اندازه ذرات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دما مهم ترین عامل در فرآیند پیرولیز می­باشد به طوریکه با افزایش دما و در 923 کلوین، بیشترین میزان جریان گازی و کم ترین میزان قطران تولید می ­گردد که صرفه اقتصادی مطلوبی دارد. از طرفی سرعت جریان ورودی به دلیل تاثیرگذاری در پارامتر دما، تاثیر مهمی بر فرآیند تولید محصولات مطلوب دارد. به طوریکه در سرعت پایین، ذرات به­ واسطه تماس زیاد با دیواره گرمای بیشتری جذب می ­کنند و دمای بستر زودتر افزایش می­ یابد. در مقابل با افزایش سرعت گاز ورودی، اختلاط بیشتر و حجم بیشتری از گاز بین ذرات جامد قرار می گیرد که به ­واسطه کاهش تماس ذرات و ضریب هدایت گرمایی، افت انتقال حرارت صورت می­ گیرد. بنابراین سرعت ورودی به بستر باید در کم ترین مقدار بهینه تنظیم گردد. همچنین نتایج نشان داد افزایش اندازه قطر ذرات از 1 تا 3 میلی متر، دما با شیب بیشتری افزایش و بستر سریع تر گرم می شود.

یکی از مهم ترین تجهیزات واحدهای فرآیندی، مخازن ذخیره سازی مواد هستند.  ذخیره صنایع پتروشیمی و صنایع فرآیندی اغلب با تداوم، درجه حرارت بالا، فشار بالا، جرم گرفتگی و خوردگی همراه است. لذا بهتر است این تجهیزات را از تهدیدات دور نگه داشت. در برخی تجهیزات، تعمیرات اساسی (Overhaul) تحت تاثیر پارامترهای مختلفی قرار گرفته و رونده پیچیده­ای می­ گیرد. در یک مجموعه فرآیندی هر واحد برای تعمیرات اساسی یک اولویتی را در نظر دارد. برای هر واحد برخی آیتم ­ها نقش پر رنگ­تری در ریسک سازمان دارند. در صورت بروز حوادث ممکن است که توقف های کوتاه مدت و میان مدت در فرآیند ایجاد شود که علاوه بر ضرر عدم تولید، باعث نارضایتی ذینفعان و لطمه به شهرت سازمانی شود. در این بررسی با در نظر گرفتن ریسک پروفایل سازمان و توجه به اهمیت لطمه ی احتمالی حوادث به شهرت سازمان، یک مدل تلفیقی برای تعیین اولویت تعمیرات اساسی تجهیزات ارائه گردید. در این مدل همه خبرگان منتخب علمی از طرف واحدها برای تعیین مولفه و وزن اهمیت هرکدام معرفی شدند. سپس نظر همه واحدها دریافت، کمی سازی و وزن دهی شد. پتانسیل ریسک جمعی، پتانسیل ریسک فردی، تاریخ آخرین تعمیرات اساسی، درجه خوردگی و تعداد مخازن جانبی در خطر پارامترهای حیاتی برای واحدها تعیین شد تا به یک فصل مشترک دست یابیم. برای احتساب ریسک های فردی و جمعی از تکنیک کمی سازی ریسک (QRA) با کمک نرم افزار SAFTI  و برای وزن دهی و اولویت بخشی از دو تکنیک تصمیم گیری چند معیاره، یکی فرآیند تحلیل سلسله مراتبی فازی (FAHP)و دیگری تکنیک ویکور (VIKOR) استفاده شد. در نهایت خروجی مدل که تجمیع همه نظرات کمی بود به ما اولویتی را در تصمیم گیری ارائه داد که همه واحد ها به یک همبستگی و اجماع نظر در این خصوص رسیدند.

بیولیچینگ کنسانتره مس حاوی کانی کالکوپیریت در سال های گذشته توجه زیادی را در بین محققین به خود جلب کرده است تا شاید بتوان با این روش بر مشکلات لیچینگ این کانی غلبه کرد. در این تحقیق از روش بیولیچینگ در ظروف لرزان با استفاده از مخلوط باکتری های ترموفیل معتدل برای انحلال مس از کنسانتره مس حاوی کانی کالکوپیریت در محیط کشت 9K  استفاده شد. برای بهینه سازی پارامترهای تاثیرگذار در فرآیند بیولیچینگ یعنی ابعاد ذرات، pH، درصد وزنی جامد پالپ و غلظت آهن دو ظرفیتی از طراحی آزمایش توسط نرم افزار دیزاین اکسپرت استفاده شد. بیشترین بازیابی مس در حدود 55/58 درصد در شرایط ابعاد ذرات 10 میکرون، pH  برابر 47/1، درصد وزنی جامد پالپ 38/9 و غلظت آهن دو ظرفیتی برابر 77/1 گرم بر لیتر بدست آمد. سایر پارامترها یعنی درصد تلقیح باکتری­ ها، دما، دور همزنی و زمان ماند ثابت و به ترتیب برابر 15 درصد، 50 درجه سلسیوس، 144 دور بر دقیقه و 10 روز در نظر گرفته شدند. همچنین برای افزایش بیشتر بازیابی مس از کلرید سدیم و پلی اتیلن گلیگول نیز در حضور باکتری ها استفاده شد. نتایج نشان داد حضور افزودنی های مذکور اثر مثبت بر انحلال مس دارد.