مجید طهمورثی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی شیراز
فاطمه سبزی - استادیار دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه صنعتی شیراز

ذخیره سازی سطحی گاز متان به عنوان یک سوخت پاک جهت استفاده در خودروها یکی از کاربردهای مهم جذب سطحی است که همواره مورد توجه محققان بوده است. در این مقاله نحوه جذب و واجذب متان بر روی چند نوع از ساختارهای آلی- فلزی با نام اختصاری MOF با استفاده از معادله حالت اختلال یافته زنجیر کره سخت بررسی شده است. در این معادله حالت سه پارامتر r، ɑ و b بر مبنای واحد سازنده پلیمر وجود دارد که به ترتیب بیانگر تعداد واحدهای موجود در مولکول، نیروهای جاذبه بین دو مولکول مجزا و حجم کنار گذاشته واندروالس می‌باشند. این پارامترها با استفاده از روش هم بخشی گروهی از طریق شکستن مولکول به گروه‌های کوچک‌تر و جمع مقادیر مربوط به هر گروه به دست آوردیم. در نهایت میزان جذب و واجذب گاز متان بر روی سه جاذب (MOF-200, MOF-205, MOF-210) با استفاده از شرط برقراری تعادل بین دو فاز مایع و گاز (که مخلوط پلیمر و متان به عنوان فاز مایع و متان به تنهایی به عنوان فاز گاز در نظر گرفته شده است) در دمای 25 درجه سانتی‌گراد (Cº) و بازه فشار 0 تا 105×80 پاسکال به دست آوردیم. مقایسه مقادیر تئوری و آزمایشگاهی نشان می‌دهد که معادله حالت اختلال یافته زنجیره کره سخت قادر است جذب و واجذب گاز متان را روی پلیمرهای ذکر شده به خوبی پیش بینی کند.

متان، جذب، واجذب و تعادل