ZSM-5 zeolitinde helyum ve argonun adsorpsiyonunun GCMC simülasyonu ile incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, genel olarak adsorpsiyon olayının incelenmesinde bilgisayar simülasyonlarının kullanımı ele alınmıştır. Bu kapsamda başlangıç olarak sentetik bir zeolit olan ZSM-5 de helyum ve argonun adsorpsiyonuna ilişkin Grand Canonic Monte Carlo (GCMC) simülasyon çalışmaları incelenmiştir. ZSM-5 zeolitinin tercih edilmesinde, yapı hakkında çok fazla deneysel verinin mevcut olması ve yapısında değiştirilebilir katyonların bulunmaması sebebiyle kuvvetli elektrik alanlar tarafından ortaya çıkartılan zorlukların ortadan kalkması etkili olmuştur. Çalışmada, helyumun ZSM-5 de simülasyonu gerçekleştirilerek, ZSM-5 in özgül helyum gözenek hacmi 0.166 cm3/g olarak bulunmuştur. Çalışmada ayrıca argonun ZSM-5 de adsorpsiyonunun simülasyonuna ilişkin yapılmış bazı çalışmalar incelenmiş ve sonuçların, deney sonuçlarıyla karşılaştırılması ele alınmıştır. Bu karşılaştırmada, Gibbs ara yüzeyinden yola çıkılarak, yüzeyaşırı değişkenlerinin, simülasyon sonuçlarının literatür ile uyuşmasında etkisi ele alınmıştır.