لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (pdf) مراجعه فرمایید.

زاویه تماس تاثیر بسیار مهمی در رفتار قطره به هنگام برخورد با سطح جامد، از جمله تغییر شکل، پخش شدن و یا حتی جدا شدن قطره از روی سطح دارد. در این مقاله اثر زاویه تماس در برخورد قطره با سطح، مطالعه و مدل سازی شده است. ابتدا با استفاده از تئوری سینتیک مولکولی و بر پایه تحقیقات جدید، رابطه ای برای تعیین زاویه تماس دینامیکی قطره با سطح به دست آمده است. این رابطه سپس در شبیه سازی عددی قطره با سطح به کار رفته و بر پایه آن مدل عددی اصلاح گردیده است. نتایج مدل با نتایج آزمایشگاهی و همچنین با نتایج حاصل از مدلهای قبلی (استفاده از زاویه تماس تعادلی، زوایای تماس پیشروی و پسروی)، مقایسه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. مقایسه مدل با نتایج آزمایشگاهی نشان دهنده دقت بالای مدل و همچنین شبیه سازی دقیق رفتار قطره در برخورد با سطح می باشد. نتایج نشان می دهد که استفاده از تئوری سینتیک مولکولی در مقایسه با مدل زاویه تعادلی، از نوسانات جمع و پخش شدن قطره بر روی سطح خصوصا سطوح رطوبت پذیر، جلوگیری کرده و همچنین پیش یابی دقیق تری از مقدار و زمان حداکثر و حداقل قطر قطره پخش شده بر روی سطح، نسبت به مدل زوایای پیشروی و پسروی دارد. بر اساس نتایج حل عددی، منطقه پخش و منطقه جداشده قطره از روی سطح مشخص و مقدار حداکثر پخش بحرانی تعریف و تعیین گردیده است. در ادامه، مدلی تحلیلی برای بررسی تاثیر زاویه تماس در تعیین مقدار حداکثر پخش قطره بر روی سطح، ارایه شده است. نتایج بدست آمده از مدل تحلیلی در اعداد موئینگی (Ca) کم، نشان می دهد که با افزایش زاویه تماس تعادلی و یا کاهش عدد We، مقدار حداکثر پخش قطره کاهش یافته و وابستگی کمتری به عدد Re پیدا می کند. که در مقابل، مقدار حداکثر پخش در مقادیر زیاد We یا مقادیر کم زاویه تماس تعادلی افزایش پیدا کرده و به عدد Re وابستگی بیشتری دارد.

سابقه و هدف: چوب پلیمرهای مختلف، ویژگی های متفاوتی را در مقایسه با چوب ماسیو دارند، تحقیقات انجام شده تا کنون بیشتر به بررسی تغییرات فیزیکی و مکانیکی ایجاد شده در این فراورده ها پرداخته است از این رو این پژوهش به منظور بررسی رفتار حرارتی و زاویه تماس قطره در چوب پلیمر فورفوریله شده صنوبر انجام گرفت. مواد و روش ها: نمونه های چوب پلیمر با اشباع تحت فشار و پلیمریزاسیون منومر فورفوریل الکل با کاتالیزور حرارت ساخته شدند. نمونه های چوبی در دو سطح فورفوریلاسیون کم و زیاد با افزایش درصد وزنی به ترتیب 08/25% و 83/58% آماده و ساخته شدند. ثبات ابعاد نمونه ها با غوطه وری طولانی مدت در آب طبق استاندارد ASTM D-4442، زاویه تماس قطره با روش قطره گذاری آب دیونیزه و رفتار حرارتی نمونه ها نیز با تکنیک های TGA (آنالیز وزن سنجی حرارتی) و DTG (مشتق توزین حرارتی) بررسی شدند. یافته ها: نتایج نشان داد که واکشیدگی حجمی و جذب آب نمونه های فورفوریله شده نسبت به نمونه های شاهد کاهش می یابد. زاویه تماس قطره نیزدر نمونه های فورفوریله شده نسبت به نمونه های شاهد افزایش نشان داد و بیشترین زاویه تماس قطره در فورفوریلاسیون سطح زیاد به دست آمد. با محدود شدن فضاهای جذب رطوبت و نفوذ کمتر آب در داخل خلل و فرج چوب زاویه تماس قطره و خاصیت ترشوندگی چوب پلیمرحاصل کاهش یابد. نتایج آنالیز گرمایی (DTG) نمونه های فورفوریله شده نشان داد در فاز اول مقدار انرژی آزاد شده با توجه به بالا بودن دمای سوختن سلولز و پایداری نمونه ها کمتر است. در فاز دوم چوب پلیمر فورفوریله شده پایداری حرارتی بیشتری را نسبت به شاهد از خود نشان داده و با افزایش سطح فورفوریلاسیون این پایداری افزایش یافت. در فاز سوم، ترکیباتی که حاصل از تخریب حرارتی سلولز است، کاهش پیدا کرده و ماده قابل اشتعال کمتری تولید شده و انرژی آزاد شده نیز کاهش یافته است. در فاز سوم انرژی لازم برای شکستن پیوندها فراهم شده و صرف مشتعل کردن گازها و قطران می شود. نتیجه گیری: بر اساس یافته ها، چوب صنوبر فورفوریله شده نسبت به آزمونه های شاهد جذب آب و واکشیدگی حجمی کمتر داشته و دچار تغییرات فیزیکی کمتری می شود و بنابراین می توان همچنین این فراورده دارای ثبات حرارتی بالاتری نسبت به چوب ماسیو است که کاربرد آن را در مواردی که در معرض دماهای بالاتر هستند ایمن تر می سازد. انتظار داشت در ساخت محصولات چوبی و مبلمان شهری، در ناحیه اتصالات نیز کمتر تحت تاثیر تغییرات شرایط جوی دچار گسیختگی شود.

قابلیت تر شدن گردهای دارویی یکی از عوامل مهم کنترل کننده در تهیه سیستم های پراکنده، روکش دادن و سرعت انحلال می باشد. در این تحقیق مطالعات کمی بین خصوصیت (زاویه تماس) ترکیبات دارویی از دستجات مختلف و ساختمان آنها (یک مطالعه QSPR) انجام گرفته است. معادلات QSPR بدست آمده علاوه بر اینکه می توانند جهت پیش بینی زاویه تماس ترکیبات دیگر به کار روند، در فهم مکانیسم تر شدن نیز حایز اهمیت می باشند. پارامترهای ساختمانی به کار رفته همگی پارامترهای محاسبه ای توسط نرم افزارهای مکانیک مولکولی و اربیتال مولکولی و یا به روش مجموع مقادیر مربوط به گروه های اتمی شرکت کننده در مولکول می باشند. در بررسی آماری روابط این پارامترها با زاویه تماس، دو معادله مهم برای کلیه ترکیبات بدست آمد که در این معادلات مهمترین عوامل کنترل کننده زاویه تماس، بالاترین بار اتمی بر روی هیدروژن های ترکیبات و اندیس سوپر دلوکالیزابیلیتی نوکلئوفیلی و در درجه بعد انرژی آزاد تبخیر، تعداد اتم های اکسیژن و نیتروژن، مساحت سطح قابل دسترس حلال، پایین ترین بار اتمی بر روی هترواتمها در هر مولکول، تعداد هیدروژن های شرکت کننده در پیوند هیدروژنی و پارامتر حلالیت بود. همچنین باربیتورات ها و سولفونامیدهای موجود به طور جداگانه نیز آنالیز شدند و معادلات جداگانه ای برای آنها به دست آمد که معادلات مربوط به سولفونامیدها بهتر بودند.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد، لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این مطالعه، کاربرد معادله ی کسی بکستر در محاسبه ی زاویه ی تماس ظاهری برای قطرات با اندازه ی مختلف روی سطح زبر بررسی شده است. زاویه ی تماس محاسبه شده از تقریب کسر سطحی ارائه شده توسط کسی بکستر در سطوح زبر با مقدار حاصل از روش عددی توسعه داده شده در این مطالعه، مقایسه شده است. همچنین مفهوم کسر طولی پیشنهادی توسط یارسلو و میلر بررسی و روش عددی برای محاسبه ی آن ارائه شده است. بدین منظور قطرات کروی در اندازه های مختلف روی سطح مصنوعی زبر با ساختار زبری مکعبی شبیه سازی شده است. کسر طولی و کسر سطحی محاسبه شده توسط روش عددی توسعه داده شده در این کار، حول تقریب کسی بکستر رفتاری نوسانی دارد. مقدار این دو کسر هنگامی که شعاع قطره به بی نهایت میل می کند، برابر تقریب کسی بکستر است. نتایج این کار به تحلیل و پیش بینی مقدار زاویه ی تماس برای بازه گسترده یی از ابعاد قطرات به منظور تعیین ترشوندگی در سطوح زبر کمک می کند.