استخراج اسیدهای چرب آزاد از روغن های گیاهی به وسیله حلال اتانل-آب برای دو سیستم در تعادل مایع مایع بررسی شده است. الف) سیستم شامل: روغن صویا، اسید الییک، اتانل و آب با در صدهای 5%، 10%، 15%، و 18% در دمای 15/303 کلوین و فشار محیط . ب) سیستم شامل: روغن ذرت، اسید الییک، و اتانل مخلوط با 5% آب در دمای 15/298، 15/308، 15/318 کلوین و فشار محیط. فاکتور ضریب توزیع و گزینش پذیری حلال برای هر کدام از سیستم ها محاسبه و مقایسه شده است. در سیستم الف) نمودار ضریب توزیع نشان می دهد که افزایش آب حدود 5/2% اسید الییک در مخلوط اولیه اتفاق می افتد. در سیستم (ب) با افزایش دما مقدار ضریب توزیع افزایش، اما فاکتور گزینش پذیری به تدریج کاهش می یابد. بنابر این استخراج در دمای 15/298 کلوین در این سیستم بهتر است. داده های تجربی با مدل های ضریب فعالیت uniquac و margules مقایسه گردیده اند. پارامترهای بر هم کنش هر مدل در جداولی درج شده است. مقادیر rmsd نشان می دهد که مدل uniquac نتایج بهتری ارایه می نماید.

آبکاری الکترولس به عنوان یک فرآیند بسیار مناسب در مهندسی سطح محسوب می شود. از زمان کشف آبکاری الکترولس توسط برنر (brenner) و ریدل (riddell) در سال 1944، پوشش های الکترولس نیکل - فسفر کاربردهای گسترده ای در صنایع مهندسی پیدا کرده است که این به دلیل هزینه پایین آن، سهولت کنترل شرایط انجام آن و بدست آوردن ویژگی های بسیار مطلوب از جمله سختی بالا، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش مناسب می باشد. ویژگی ها و خواص پوشش های الکترولس نیکل- فسفر به ویژگی های حمام مورد استفاده و عملیات حرارتی بر روی آنها بستگی دارد. در بررسی های این پژوهش مشخص شد که با افزایش غلظت نمک نیکل، سرعت پوشش دهی و میزان میکروسختی پوشش ها افزایش می یابد. افزایش غلظت عامل کاهنده سرعت پوشش دهی را افزایش داده، لیکن باعث کاهش میکروسختی پوشش ها می شود. افزایش غلظت عامل کمپلکس کننده تأثیری بر میکروسختی پوشش ها ندارد، اما باعث کاهش سرعت پوشش دهی می شود. افزایش ph حمام آبکاری باعث افزایش میکروسختی و نیز افزایش سرعت پوشش دهی می شود. همچنین کاهش دمای حمام آبکاری به طور قابل توجهی سرعت پوشش دهی را کاهش می دهد و نیز به تدریج باعث کاهش میکروسختی می شود. افزایش عمر حمام تأثیری در میکروسختی پوشش ها ندارد، لیکن سرعت پوشش دهی را کاهش می دهد. منحنی های پراش اشعه ایکس و تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که ساختار این پوشش در حالت عملیات حرارتی نشده به صورت آمورف است و انجام عملیات حرارتی در دمای حدود باعث کریستالی شدن ساختار پوشش و تشکیل ذرات نیکل فسفید در زمینه ای از کریستال های نیکل می شود.

سیستم دو فازی آبی (atps) به وسیله پلیمرهای محلول در آب با استفاده از دو پلیمر با یک پلیمر و یک نمک معدنی تشکیل می شوند. atps از سال ها پیش برای استخراج مواد بیولوژیکی نظیر سلول ها و پروتیین ها بکار رفته است و در سال های اخیر atps برای استخراج یون های فلزی، حذف آلاینده ها از محیط و بازیابی نانو ذرات استفاده شده است. با توجه به اینکه سیستم peg15000 و نمک های سولفات می تواند هم برای جدایش بیومولکول ها و هم یون های فلزی استفاده شود. بنابر این این سیستم ها را مورد مطالعه قرار دادیم. در بخشی از تز، جدایش فازی این سیستم ها به وسیله اندازه گیری نقطه ابری شدن و با استفاده از روش شمارش ذرات مورد مطالعه قرار گرفت. اثر سه نوع نمک سولفات و غلظت نمک و peg و نسبت وزنی نمک به پلیمر روی دمای نقطه ابری شدن این سیستم ها مورد بررسی فرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش غلظت نمک و پلیمر و نسبت نمک به پلیمر دمای نقطه ابری شدن کاهش می یابد. و این کاهش نسبت به غلظت نمک و پلیمر خطی است. در بخش دیگر تز، آنالیز فاز سیستم آبی آمونیوم سولفات و peg15000 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش دما، طول خط رابط و شیب آن افزایش می یابد اما اثر دما روی موقعیت منحنی با ینوال ناچیز بود که نشان دهنده مشارکت کم آنتالپی در فرایند جدایش فازی است. در نهایت، نسبت توزیع یون جیوه (ii) در سیستم فازی آبی peg15000 و آمونیوم سولفات مورد بررسی قرار گرفت. یون جیوه (ii) می تواند از محلول سولفات با نیروی یونی بالا با استفاده از یون های هالید به عنوان استخراج کننده و با تشکیل کمپلکس به فاز غنی از peg منتقل شود. نتیج نشان می دهد که ضریب جیوه (ii) با افزایش غلظت peg و نمک افزایش طول خط رابط افزایش می یابد.

تعیین اکتیویته اجزای حل شده در محلول سرباره، که عمدتا محلول های سیلیکاتی را تشکیل می دهند، در محاسبات متالورژیکی از اهمیت بسیاری برخوردار است. از آنجا که رفتار این محلول ها از پیچیدگی های بسیاری برخوردار است، سعی شده است با ارایه مدل های ریاضی و مطالعه فرایندهای منجر به تولید این محلولها، خواص ترمودینامیکی اولیه ترکیبات مشخص و مورد ارزیابی قرار گیرند. مدل های متفاوتی برای بیان اکتیویته محلول های چندتایی و سرباره ها ارایه شده است. در پروژه حاضر مدل های مختلف ارایه شده توسط محققین مختلف جمع آوری و مورد بررسی قرار گرفته اند و در نهایت یک مدل جدید بر اساس معادلات مدل مسون، با حذف نقاط ضعف آن ارایه شده است. در مدل جدید با در نظر گرفتن معادلات تعادلی واکنش ها و موازنه جرم اجزای تشکیل دهنده، دستگاه معادلات مربوطه آماده شده و در ادامه به حل معادلات مربوطه پرداخته شد. مدل بدست آمده با اطلاعات و نمودارهای تجربی موجود، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از این مدل نشان داد، مسون در محاسبات خود قانون بقای جرم را در نظر نگرفته است و علاوه بر پیش بینی اشتباه توزیع آنیون های سیلیکاتی، مدل مسون از دقت پایینی در محاسبات خود برخوردار است.

در این پروژه جذب گازهای آلکانهای سبک بر روی سیلیکالیت با استفاده از تکنیک بایاس پیکربندی در مجموعه گراند کانونیکال مورد مطاله قرار گرفته است. اهمیت این پروژه در این است که تعداد سیکلهای مونت کارلو نسبت به روشهای مشابه کاهش یافته است. به عبارتی یکی از عوامل مهم که در شبیه سازی بسیار مهم است کاهش زمان محاسبات می باشد.

انتقال فاز غیر تعادلی در دسته مهمی از سیستم ها که در آنها فرآیند میکروسکوپیک تجمع اتفاق می افتد حایز اهمیت می باشد. این فرآیندها در سیستم های فیزیکی مختلفی به عنوان مثال، تشکیل سوسپانسیون های کلوییدی، ژل های پلیمری، ابرها و آیرسول ها اتفاق می افتند. به علت فقدان یک سری اصول کلی، این حالت های پایدار غیر تعادلی و انتقال بین آنها در مقایسه با سیستم های تعادلی، کمتر مورد بررسی قرار گرفته اند. در این پروژه، برای اولین بار پدیده انتقال فاز، در سیستم های تحت تجمع بوسیله شبیه سازی مونت کارلو خارج شبکه ای با استفاده از معادلات سرعت تجمع و شکست و در نظر گرفتن مکانیزم های تجمع مولکولی در مقیاس نانو و بدون نیاز به پارامترهای انتقال فاز در مقیاس ماکرو، مدل شده است. برای این منظور ابتدا مقایسه ای بین روش های مختلف شبیه سازی مونت کارلو حجم ثابت و تعداد ثابت، در تأیید دقت و صحت روش صورت گرفته است. سپس با انتخاب روش مونت کارلو تعداد ثابت برای زمان های طولانی به شبیه سازی فرآیندهای همزمان تجمع و شکست و همچنین تجمع و نشست پرداختیم. از آنجا که زمان پارامتر کلیدی در فرآیندهای دینامیک می باشد شبیه سازی مونت کارلو دینامیک برای محاسبه توزیع اندازه ذرات در زمان های مختلف و اندازه گیری زمان رسیدن به تعادل در سیستم های تحت تجمع و شکست انتخاب شده است.

محاسبات مهندسی شیمی بر مبنای مدلهای ترمودینامیکی ساده می باشد. این مدلها ممکن است کاملا تجربی، با بر مبنای مدلهای مولکولی ساده شده و یا نتیجه ای از توسعه ترمودینامیک مولکولی باشد. معادلات حالت بر مبنای مولکولی نه تنها یک مبنای ترمودینامیکی مفید برای پتانسیلهای شیمیای یا فوگاسیته ها فراهم می کنند که برای شبیه سازی تعادلات فازی مورد نیاز هستند، همچنین میزان و کیفیت اثرات ساختار مولکولی و برهمکنشها را روی خواص بالک و رفتار فازی بررسی می کنند. نمونه هایی از چنین اثراتی ، سایز و شکل مولکولی (مانند طول زنجیره)، انرژی تجمعی و انرژی mean field (پراکندگی و القا) است که یک معادله حالت باید تمام این اثرات را در برگیرد. مدلهایی که اثرات تجمعی را در بردارند به طور وسیعی برای تصحیح و پیش بینی رفتار فازی سیستمهای بسیار غیر ایده آل استفاده می شوند. چنین مدلهایی در اتصال با معادلات حالت و یا با روش ضریب اکتیویته معرفی می شوند. برای اولین بار dolezalek تیوری شیمیایی را ارایه داد. از آن زمان تا کنون تلاشهای زیادی در جهت ارایه مدلها و معادلات حالت دقیق تر و ساده تر جهت محاسبه تعادل فازی سیالات تجمعی انجام شده است. بدلیل اهمیت بررسی خواص ترمودینامیکی در صنایع پتروشیمی، نفت و گاز و همچنین به جهت اینکه خواص ترمودینامیکی مواد تجمعی بدلیل وجود نیروهای میان کنش قوی جاذبه(شیمیایی) بسیار متفاوت از مواد غیر تجمعی است، در این تحقیق سعی شده است پس از بررسی انواع تیوریهای تجمعی، معادله تجمعی ارایه شده توسط دکتر محسن نیا و دکتر مدرس را برای محاسبه تعادل فازی تعداد بیشتری از سیالات تجمعی به کار برده و پارامترهای قابل تنظیم آنها را محاسبه نماییم. در نهایت با گسترش معادله به مخلوط سیالات تجمعی، محاسبات تعادل بخار-مایع را برای چندین مخلوط تجمعی انجام می دهیم. همچنین، معادله m4 را به کمک تیوری محلولهای همشکل اصلاح کرده و محاسبات تعادلی را برای اجزاء خالص انجام دادیم. نتایج بدست آمده حاکی از دقت بالای این معادله در مقایسه با بسیاری از مدلهای موجود می باشد. ویژگی مهم معادله معرفی شده، سادگی آن در مقایسه با مدلهای تجمعی موجود، مثل تیوری آماری سیالات تجمعی، در عین دقت بالای محاسبات می باشد. از جمله سیستمهای مهم صنعتی که تجمع در آنها اهمیت دارد، آسفالتین، تشکیل هیدرات در صنایع گاز و همچنین سیستمهای شامل کربوکسیلیک اسیدها می باشد، که پیشنهاد می شود از معادله حاضر جهت محاسبات تعادل فازی دوتایی و سه تایی این گونه سیستمها استفاده شود.

در این پژوهش، فرایند تبادل یونی بیین سیاختارهای زئیولیتی ltj ، ana ، svr ، atn ، mer ، afy ، bec ، mel ، sgt ، ast ، sao ، obw ، sbt ، fau ، vfi و tsc با اندازهی حفرات متفیاوت و یونهای cu2+ ، cd2+ و pb2+ در سیتمهای تک یونی با استفاده از شبیهسازی دینامیک مولکیولی میورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که 57 درصد زئولیتها به ترتیب بیشیترین و کمتیرین تماییر بیرای انجام فرایند تبادل یونی را نسبت به یونهای pb2+ و cu2+ نشان دادند. اثیر انیدازه ی حفیرات زئولییت هیا برروی نسبتهای تبادل یونی نشان داد که بجز زئولیتهایی که انیدازه ی حفراتشیان نزدییک بیه انیدازه ی یونهای فلزات سنگین است، رابطهی عکسی ی بیین انیدازه ی حفیرات و نسیبت تبیادل ییونی ودیود دارد. سیستمهای چندیونی شامر محلولهای حاوی مقادیر مساوی از یونهیای cu2+ ، cd2+ و pb2+ در تمیاس با زئولیتهای ana ، svr ، bec و mer نیز شیبیه سیازی شیدند و نتیایج نشیان دادنید کیه میاکزیمم میانگین نسبت تبادل یونی در حالت رقابتی به یونی تعلق دارد که ماکزیمم نسبت تبیادل ییونی در حالیت تکیونی را دارد. برای سیستمهای تکیونی شامر یونهای cu2+ اثر دما با انجیام شیبیه سیازی در بیازه ی دمایی k 933 947 بررسی شد و تغییر قابر تودهی در نسبتهای تبادل یونی مشاهده نشد.

پوشش دادن قطعات به روش الکترولس برای اهداف مختلفی انجام می گیرد. قطعات پلاستیکی و فلزی مورد استفاده در صنایعی همچون ماشین سازی، وسایل خانگی، قطعات الکترونیکی و صنایع هوافضا برای اهداف تزئینی و افزایش مقاومت قطعه در برابر سایش، حرارت و خوردگی و ... انجام می گیرد. وارد کردن نانو ذراتی مانند si3n4, mwcnt, au, sic, wc, al2o3 و ... در ترکیب محلول الکترولس باعث بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی پوشش حاصل می شود. تحقیقات نشان می دهد وارد کردن 5/2? نانو ذرات tio2 در پوشش، مقاومت آن را در برابر سایش حدودا 7 برابر بیشتر می کند. مقاومت پوشش های حاوی نانوتیوپ های کربنی در مقایسه با نوع بدون نانو کامپوزیت تقریبا 1000 برابر بیشتر است. در این پروژه اثرات وارد کردن نانوذرات به پوشش های الکترولس بررسی شده و آزمایش های مناسب جهت تعیین خصوصیات پوشش به دست آمده صورت خواهد گرفت.

در این تحقیق ابتدا با توجه به ویژگی نفوذ دارو در سیستم های بیولوژیکی که عبارتند از رخداد این پدیده در مقیاس های زمانی و مکانی در ابعاد نانو، این سیستم های بیولوژیکی به طور مختصر شرح داده شده و نحوه نفوذ دارو و مکانیزم های مختلف جذب دارو بیان می شوند. در ادامه برای بررسی و شبیه سازی این پدیده به دلیل تحول زمانی آن، از روش دینامیک مولکولی استفاده می شود. اساس این روش حل معادلات حرکت نیوتن برای تک تک ذرات سیستم است که بعد از انجام شبیه سازی، نتایج با میانگین گیری روی تمام ذرات محاسبه می شوند. برای شبیه سازی فرایند نفوذ دارو، با توجه به تعداد زیاد ذرات حل عددی معادلات حرکت نیوتن که اساس روش دینامیک مولکولی است، عملا به صورت دستی امکان پذیر نمی باشد و این امر استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی را ایجاب می کند. در این تحقیق از نرم افزار شبیه سازی گرومکس استفاده شده است.در اجرای شبیه سازی نفوذ دارو به دلیل حجم بالای محاسبات استفاده از رایانه های خانگی امکان پذیر نبود و از این رو در انجام شبیه سازی های مولکولی عموما از ابررایانه ها استفاده می شود. در پایان نتایج حاصل از محاسبات با برخی داده های آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفته و میزان دقت محاسبات در طول شبیه سازی یا انحراف و خطای آن ها مورد بررسی قرار می گیرند.یک سیستم مرجع در این شبیه سازی تعریف می شود که شامل 128 مولکول فسفولیپید از نوع dmpc می باشد که به صورت دولایه 68 تایی قرار می گیرند و کل این سیستم در 3655 مولکول آب به عنوان حلال قرار دارد. در این سیستم نفوذ مولکول داروی آرتیکایین که یک نوع داروی بی حسی است در دو حالت باردار و بدون بار انجام می گیرد. برای انجام محاسبات این شبیه سازی از ابر رایانه مرکز پردازش های فوق سریع دانشگاه امیر کبیر استفاده شده است.

با توجه به اهمیت کاربرد ثابت قانون هنری و نیز مشکلات مربوط به اندازه گیری تجربی این ثابت، از جمله گستردگی ترکیبات شیمیایی، خطاهای اندازه گیری، هزینه بالا و زمانبری نسبتاً طولانی آزمایشات، لزوم ارائه روابط و مدلهای پیشگویی را مشخص می کند. در این بین پیشگویی ثابت قانون هنری ترکیبات آلی در سیستم های زیست محیطی (آب-هوا) از اهمیت ویژه ای برخوردار است. با توجه به مطالعات اولیه انجام گرفته چنین برمی آید که جهت دهی تحقیقات سالهای اخیر در این زمینه بر روی ارائه مدلهای پیچیده کامپیوتری و مبتنی بر محاسبات مکانیک کوانتمی می باشد که از ویژگیهای برجسته این مدلها می توان به عدم نیاز به داده های تجربی اولیه جهت برآورد ثابت قانون هنری اشاره کرد. در این تحقیق با استفاده از تکنیکهای موجود qspr (quantitative structure property relationship) مدلهای مناسبی برای محاسبه ثابت قانون هنری ترکیبات آلی در سیستم آب- هوا ارائه شده است. در مرحله اول ثوابت قانون هنری 189 ترکیب هیدروکربنی شامل آلکانها و آلکنها که در اثر انحلال در آب اندرکنش الکترواستاتیکی قابل ملاحظه ای ندارند مورد مطالعه قرار گرفته اند. در این مطالعه نشان داده شده است که ترم حفره انرژی آزاد انحلال که بطور متداول و بر اساس تئوری spt (scaled particle theory) به سطح در دسترس حلال ارتباط داده شده و از روی آن ثابت قانون هنری محاسبه می شود، از دقت کافی برخوردار نیست. به همین جهت ترم بیضویت حفره بعنوان معیاری از شکل ظاهری حفره وارد مدل شده است. این امر سبب بهبود دقت پیشگویی مدل به میزان 45% شده است. در مرحله دوم مدلهای جامع qspr خطی و غیر خطی برای یک مجموعه بزرگ از داده های جمع آوری شده از مراجع متعدد مشتمل بر 940 ترکیب آلی ارائه شده است. برای ارائه مدلهای جدید از روشهای الگوریتم ژنتیک و شبکه های عصب مصنوعی بهره گرفته شده است. مدلهای ارائه شده در این مطالعه با مدلهای پیشین مقایسه و برتری آنها در دقت و عمومیت پیشگویی نشان داده شده است.

محاسبات تعادلات فازی برای پیشگویی تعادلات فازی و ترکیب در حال تعادل در عملیات و فرایند های مختلف شیمیایی نقش مهمی باز می کند. همان طور که می دانیم تعادلات فازی نیاز به کمیته سازی مطلق انرژی آزاد گبیس دارد و توابع ترمودینامیکی در این گونه مساله ها به شدت غیر خطی است لذا در این پروژه، از الگوریتم ژنتیک برای این هدف استفاده شده است. در این پروژه به تعادلات مایع-مایع، مایع-بخار، مایع-مایع-بخار و مایع-بخار محلول های پلیمری و تخمین پارامترهای پارامترهای برهمکنش پرداخته شده است. برای سیستم تعادلی مایع-مایع از مدلهای اکتویته nrtlو uniquac و برای سیستم تعادلی مایع-بخار و سیستم تعادلی مایع-مایع-بخار از معادلات حالت mmm و robinson معادلات اکتیویته uniquac, nrtl و برای سیستم تعادلی مایع-بخار و سیستم تعادلی مایع-مایع بخار از معادلات حالت mmm وrobinson - و معادلات اکتیویه uniquac wilson ,nrtl و unifac و برای سیستم تعادلی مایع -بخار محلول های پلیمری از معادله حالت mmm و peng-robinson با قانون مخلوط های ونگ –سندلر بر پایه معادله فلوری –هاگینز برای بدست آوردن ترکیب در حال تعادل استفاده شده است. تابع هدف تمام سیستم های تعادلی انرژی گیبس بهبود یافته ای است که با توجه به معادلات ذکر شده کمیته می شود. از آنجا که تابع کمیته سازی در تخمین پارامترهای برهمکنش و سیستم تعادلی به شدت غیر خطی است، لذا از الگوریتم ژنتیک هیبرید شده با الگوریتم نادر-مید برای کمیته سازی تابع هدف استفاده شده است. نتایج نشان می دهد الگوریتم ژنتیک هیبرید شده با نلدر-مید rmsd(ریشه متوسط خطا) بهبود داد. در این کار چندین مثال در سیستم های مختلف مطالعه شد. و نتایج نشان داد که الگوریتم ژنتیک قادر به پیدا کردن کمیته مطلق با دقت بالا در محاسبات تعادلات فازی می باشد.

در پروژه حاضر داده های تعادلی فشار بخار برحسب کسر مولی مایع برای سیستم های methanol()methyl tert - buthyl ether/ در درجه حرارت های 25،35،45درجه سانتیگراد و سیستم) diisopropyl ether/methanol(در دمای 30 درجه سانتیگراد اندازه گیری شده است . برای اندازه گیری از دستگاهی شبیه به دستگاه gibbs vanness که به روش استاتیکی کار می کند استفاده شده است . تمام سیستمهای اندازه گیری شده انحراف مثبت از قانون رائولت در درجه حرارتهای مختلف از خود نشان می دهند . داده های تجربی بااستفاده از سه مدل مشهور ترمودینامیکی که عبارتند از معادلات)uniquac (,)wilson,nrtl(مورد بررسی قرار گرفته و در هر مورد پارامترهای این معادلات بهمراه میزان خطای محاسباتی ذکر گردیده است . همچنین برای سیستم) mtbe/meoh (پارامترهای تابع درجه حرارت معادله)uniquac(که بهترین مدل برای این سیستم می باشد، ارائه شده است .

روش unifac یک روشی موفق و پیشرفته ای در مطالعه تعادلات سیستم چند سازه ای می باشد مشروط برآنکه مولکولها کوچک باشند.ولی درسیستم های پلیمری که اندازه مولکولهاو نیروهای بین مولکولی حاکم کاملا متفاوت است ، مطالعه تعادلات بسیار محدود و مشکل می باشد، نظر به اهمیت و کاربردهای متعددی که تعادلات فازی در سیستم های پلیمری دارند در نظراست که دراین پروژه روش unifac بطور کامل مورد تجزیه و تحلیل از نظر کاربرد در مورد سیستم های پلیمری قرار گیرد. و سپس باانتخاب چند سیستم نمونه باتغییراتی که ضرورتا در محاسبات و روش کارباید داده شود تعادلات دراین سیستمها مورد بررسی قرار گیرند.

هدف از انجام این پروژه بررسی تعادلات فیزیکی و شیمیایی در گاز کروماتوگرافی glc براساس تئوری سینیهای تعادلی (plate theory) بوده است . روش گاز کروماتوگرافی از سالهای 1950 تاکنون علاوه بر کاربردهای دیگر آن از جمله شناسایی مواد به منظور محاسبه و پیش بینی ثابتهای ترمودینامیکی از قبیل kr (ضریب تقسیم) و ضریب اکتیویته و سایر پارامترهای فیزیکی، شیمیایی بکارگرفته شده . براساس فرضیه سینیهای تعادلی که درآن یک ستون گاز کروماتوگراف را همانند یک برج تقطیر می گیرند، توزیع ماده حل شونده بین فاز گاز و فاز مایع باید ثابت باشد که اغلب چنین نیست و نتایج حاصل از اندازه گیری با glc با روش های دیگر نیز تفاوتهائی دارند. دراین پروژه بااستفاده از روشهای محاسباتی برای تعادلات مارنی نحوه سینی در glc مورد بررسی قرار می گیرد. علل عدم توافق بااستفاده از عوامل موثر دیگر یعنی جذب سطحی تشکیل کمپلکس و غیره مورد بررسی و توجه قرار می گیرند.

ترمودینامیک غیرتعادلی زمینه بسیار جدید و جالبی از عم ترمودینامیک است که می تواند در بررسی برخی ازسیستمها که ترمودینامیک کلاسیک کفایت لازم راندارد مورد استفاده قرار گیرد. درگذشته ترمودینامیک کلاسیک در سیستمهای غیرتعادلی بااین فرض بکار می رفت که یک تعادل موضعی دراینگونه سیستمها همواره برقراراست . نتیجه این فرض این بود که وابستگی موضعی هرتابع ترمودینامیکی به متغیرهای حالت سیستم مانند انرژی و حجم غلظت بطور موضعی درنظر گرفته می شد و درنتیجه این متغیرها برای سیستمهای تعادلی و غیرتعادلی یکسان بودند بعبارت دیگر قوانین ترمواستاتیک بطور موضعی همواره برای اینگونه سیستمها معتبر بودند. لیکن اخیرانشان داده شده که برای برخی سیستمها، فرض تعادل موضعی باید کلا کنار گذاشته شود زیرا انتروپی موضعی اینگونه سیستمها به جریان برگشت ناپذیر ماده، انرژی، فمنتم بستگی دارد. درحالی که درترمودینامیک کلاسیک فرض این است که چنین جریانهائی موجود نبوده و شکل کلاسیک انتروپی صادق است . درنتیجه درسیستمهای غیرتعادلی متغیرهای اضافی در تابع انتروپی بوجود می آیند و بامعادلاتی بررسی می شوند که آنها را معادلات پدیده های آسودگی می نامند و براساس اثرات غیرکلاسیک که اصطلاحات non-fick,non-fourier نامیده می شوند باید مورد بررسی قرارگیرند، تاثیر این اثرات غیرکلاسیک در فرایندهایی که سرعت تغییرات درآنها خیلی زیاد باشد بسیار حائز اهمیت خواهد بود. هدف : دراین پروژه درنظر است نقش انتروپی جریانهای جرم وانرژی بعلاوه سینتیک آنها در چند سیستم بیولوژیکی مورد بررسی قرار گیرد و سپس نتایج حاصله با کاربرد ترمودینامیک کلاسیک مقایسه و مورد بحث قرار داده شود. ضرورت و اهمیت بررسی این سیستمها بااستفاده از ترمودینامیک غیرتعادلی بدلیل آن است که اصولا کاربرد ترمودینامیک کلاسیک نمی تواند جوابگوی خواص آنها باشد.

دراین پروژه بایک بررسی جامع از ترمودینامیک محلولها و معادلات حالت مختلف موجود، معادله حالت phc7 بعنوان مناسبترین معادله جهت بررسی تعادل سیستمهای چند سازنده ای انتخاب می شود. این معادله دارای اساس ترمودینامیک آماری بوده و پارامترهای آن نیز از خواص ملکولی مواد قابل محاسبه می باشند. باکاربرد این معادله نتایج محاسبات برای تعادلات مارنی با نتایج تجربی موجود مقایسه و علت توافق ویاانحراف بطور دقیق مشخص می شود. برای نزدیک کردن نتایج تجربی و محاسباتی، تغییراتی متناسب با سیستم مورد بررسی در معادلات داده می شود که از نظر تئوری های ملکولی علت بوجود آوردن این تغییرات توضیح داده می شوند و محدودیت های معادله درهرقسمت مشخص می گردد.