حذف یون های روی و مس با زئولیت ها: مطالعه شبیه سازی دینامیکی مولکولی

برای بررسی سامانه هایی که دست یابی به مقدارهای تجربی برخی از مشخصه های آن ها در شرایط غیرمتعارفی سخت است، می توان از فناوری شبیه سازی دینامیک مولکولی استفاده کرد.در این کار، شبیه سازی دینامیک مولکولی روش حذف یون های فلزهای سنگین روی و مس توسط زئولیت ها مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای ساختاری، جذب فلزهای سنگین روی و مس و همچنین انرژی های جذب به دست آمده مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و با محاسبه میانگین مربع های جابه جایی بر روی زئولیت ها، مقدار ضریب نفوذ محاسبه شد. مقدارهای ضریب نفوذ در زئولیت a کم تر از زئولیت x است و این نشان دهنده این است که فلز در زئولیت نفوذ کم تری داشته و در پساب مانده و حذف آن توسط زئولیت a  بهتر بوده است. راندمان جذب فلزهای سنگین با توجه به شبیه سازی و داده های تجربی 99.9 درصد است.نتیجه ها نشان می دهند که حذف روی از سطح زئولیت نیازمند انرژی بیش تری نسبت به فلز مس می باشد چرا که یون های روی جذب شده پایداری بالا در سطح جاذب از خود نشان می دهند.

Removal Of Zinc and Copper Ions with Zeolites: A Study of Molecular Dynamics Simulation

The molecular dynamics simulation technique can be used to examine systems that are difficult to achieve the experimental The molecular dynamics simulation technique can be used to examine systems that are difficult to achieve the experimental values of some of their characteristics in unconventional conditions. In this work, molecular dynamics simulation methods of removal of heavy metals (zinc and copper) were evaluated by zeolites. The structural parameters, the adsorption of heavy metals of zinc and copper well as the adsorption energies were analyzed. Calculating the mean square displacements on zeolites, the amount of diffusion coefficient was calculated. The amount of diffusion coefficient in zeolite A is less than that of zeolite X, which indicates that the metal has less diffusion in zeolite and remains in the effluent and its removal by zeolite A is better. Heavy metal adsorption efficiency is 99.9% based on simulation and experimental data. The results show that Zn removal from zeolite surface requires more energy than copper since absorbed ions exhibit high stability at adsorbent surfaces.