مطالعه شبيه‌سازي ديناميك مولكولي جداسازي انتخابي گاز CO2 از N2 به وسيله‌ي غشاي گرافترييني:‌ مدلي براي تصفيه گاز خروجي دودكش

در اين كار توانايي جداسازي انتخابي گازهاي CO2 از N2 با تركيبي مشابه گاز دودكش به وسيله غشاي سه لايه گرافترييني با استفاده از شبيه‌سازي ديناميك مولكولي مطالعه گرديد. براي اين منظور، از دو مجموعه NPT و NVT استفاده شد. در مجموعه NPT ، مولكولهاي گاز در دو طرف غشا و در مجموعه NVT ، مولكولهاي گاز در يك طرف غشا قرار گرفتند. سپس، اثر دما و فشارهاي مختلف در مجموعه NPT و اثر دما و فشارهاي اوليه مختلف در مجموعه NVT، روي توانايي غشا براي جداسازي CO2 از N2 مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد با وجودي كه سايز حفره‎هاي گرافتريين به اندازه كافي براي عبور اين مولكول‎ها بزرگ هستند اما در هر دو مجموعه، مولكول‎هاي CO2 بيشتر بين لايه‌هاي گرافتريين جذب شده-اند. همچنين مشخص شد با افزايش دما جذب مولكول‎هاي N2 نسبت به CO2 كاهش بيشتري يافته، در نتيجه انتخاب‌پذيري جذب CO2 نسبت به N2 افزايش مي‎يابد. با افزايش فشار، اگرچه درصد عبور مولكول‎هاي CO2 به دام افتاده از بين لايه‌ها افزايش مي‌يابد اما كماكان غشا، انتخاب‌پذيري جذب CO2 نسبت به N2 را حفظ مي‌كند. بنابراين، مي‌توان غشاي سه لايه‌ي گرافترييني را براي جذب و جداسازي CO2 از N2 بسيار مناسب و كارآمد معرفي كرد.