نام پژوهشگر: محمدتقی حامدموسویان

طراحی، ساخت و چگونگی به کارگیری پیل سوختی میکروبی تک محفظه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1390
  سمیه کاظمیان مروی   محمدتقی حامدموسویان

پیل سوختی میکروبی می تواند انرژی شیمیایی موجود در سابستریت را از طریق واکنش های میکروبی و به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل کند. همچنین با توجه به اینکه برخی از پساب ها و رسوبات دریایی منبع غنی از میکروارگانیسم ها و مواد مغذی هستند می توان با استفاده از این منابع به طور همزمان به هدف تصفیه پساب نیز دست یافت. در این مطالعه پیل سوختی میکروبی با طراحی تک محفظه ای و دارای کاتد هوایی ساخته شده است. جنس انتخاب شده برای ساخت راکتور پلکسی گلس، شیشه و تفلون است. از گلوکز به عنوان خوراک و از ای کلای (dh5?) به عنوان کاتالیست زیستی استفاده شده است. میکروارگانیسم در محیط کشت lb رشد کرده و با اندازه گیری میزان جذب، منحنی رشد آن بدست آورده شد. به منظور کنترل ph در شرایط خنثی، محلول بافر فسفات با غلظت mm100 به همراه سوخت و کاتالیست زیستی به سیستم اضافه شده است. برای فراهم آوردن شرایط بیهوازی در داخل راکتور از گاز نیتروژن استفاده شده است. به دلیل استفاده از کشت خالص، قبل از شروع هر آزمایش استریل نمودن راکتور، الکترودها، لوله های سانتریفوژ، محلول گلوکز و محلول بافر فسفات ضروری است. اگرچه میکروارگانیسم ای کلای (dh5?) دارای مکانیزم انتقال الکترون مستقیم نیست اما باتوجه به شرایطی مانند سهولت رشد و دسترسی آسان برای ارزیابی انتخاب شده است. در مطالعاتی که تاکنون از ای کلای استفاده شده است هر دو حالت استفاده یا عدم استفاده از واسطه الکترونی وجود دارد. با توجه به معایب واسطه ها مانند ایجاد سمیت و هزینه بالا، از افزودن آن ها به این سیستم خودداری شده است. برای ارزیابی عملکرد پیل سوختی میکروبی از مولتی متر و جعبه مقاومت به عنوان ابزارهای اندازه گیری های الکتروشیمیایی استفاده شده است. منحنی های پلاریزاسیون و توان با اندازه گیری ولتاژ پایدار در هر مقاومت رسم شده است. تاثیر فاکتورهایی مانند زمان کشت باکتری، نوع الکترود آند، غلظت سوخت و افزودن نانولوله های کربنی عامل دار شده با آرژنین بر عملکرد پیل سوختی میکروبی تک محفظه ای بررسی شده است.

استخراج بربرین و بربامین از زرشک با استفاده از تکنیک استخراج سیال فوق بحرانی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1391
  سمانه اقتداری نایینی   عبدالمجید مسکوکی

چکیده زرشک یکی از گیاهان بومی کشور ایران می باشد. ریشه این گیاه منبع آلکالوئیدهای بربرین و بربامین است. این آلکالوئیدها دارای خاصیت آنتی اکسیدانی و ضد سرطانی هستند. روش های استخراج با حلال برای استخراج عصاره ریشه زرشک، خیساندن یا سوکسله با حلال اتانول است. در سال های اخیر به علت افزایش مقررات زیست محیطی از سوی دولت ها و تولید محصولات طبیعی از منابع گیاهی استخراج با سیال فوق بحرانی مورد توجه قرار گرفته است. سیال فوق بحرانی به دلیل مشخصات خاصی که دارد، امکان استخراج مواد حساس به حرارت، ترکیباتی که به راحتی اکسید می شوند و تولید محصولات طبیعی بدون هیچ گونه اثری از وجود حلال و مواد آلوده کننده را فراهم می آورد. در این تحقیق از روش استخراج با دی اکسیدکربن فوق بحرانی برای استخراج عصاره ریشه زرشک استفاده شد. فاکتورهای مورد بررسی استخراج با سیال فوق بحرانی شامل فشار (400-200 بار)، زمان دینامیک (90-30 دقیقه) و کمک حلال اتانول (80-100%)، دمای 60 درجه سانتی گراد و زمان استاتیک 60 دقیقه انتخاب شد. با استفاده از نرم افزار طراحی آزمایش و روش طراحی سطح پاسخ برای بهینه سازی پارامترها استفاده شد. ارزیابی میزان ترکیبات فنولی کل، قدرت رادیکال گیرندگی، میزان بربرین و بربامین در هریک از شرایط آزمایش انجام شد. نتایج حاصل از این روش استخراج در شرایط بهینه با نتایج استخراج با حلال اتانول مقایسه گردید.