لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 21
کمک فراصوت به استخراج مایع – مایع : یک ابزار تحلیلی قابل بحث
خلاصه
مرور تاثیرات فرا صوت (US ) روی استخراج مایع – مایع اینجا ارائه می شود . پدیده بوجود آمده بواسطه US ، مخصوصا خلاء زایی ، به شیوه های مختلف روی انتقال جمعی بین دو مایع مخلوط نشدنی تاثیر می گذارد . ماهیت حالتهای دهنده و گیرنده و حضور یک واکنش شیمیایی بطور چشمگیری انتقال جمعی را تحت تاثیر قرار می دهد . روشهای گسسته و پیوسته برای توسعه استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت و نیز مزایا و محدودیت های آنها به عنوان یک عملکرد سیستم تحت بررسی مورد بحث واقع می شوند . به منظور ایجاد سیستم های مایع – مایع که بتواند بواسطه عملکرد این نوع انرژی مفید باشند ، تحقیق کاملی نیاز است .
فهرست
1-مقدمه
2- متغیرهای تاثیر گزارنده بر استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت
3- روشهای گسسته استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت
4- روش های پیوسته مایع – مایع با کمک فرا صوت
1 . 4 . استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت با کنترل یک هم کنشگر
2 . 4 . استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت با کنترل متعاقب دو هم کنشگر
1 . 2 . 4 کنترل دو هم کنشگر و انتقال از فاز مایع به آلی
2 . 2 .4 کنترل دو هم کنشگر و انتقال از فاز آلی به مایع
5- نتایج
متشکرات
مراجع
1- مقدمه
کمک فرا صوت معمولا یک جایگاه کاملا رایج در شیمی تحلیلی می شود ، که از این انرژی برای اهداف گوناگون در ارتباط با آماده سازی نمونه ( SP ) ، اما با تناوب خیلی متمایز و نابرابر، استفاده می کند . بنابراین شستن به روش های دسته ای و پیوسته ، واهشتگی های شدید و ملایم اقداماتی هستند که فرا صوت ( US ) مورد استفاده قرار داده است ؛ افشانه کردن به عنوان یک مرحله پیشین برای کشف و ردیابی اتم ، دهه ها به طور موفقیت آمیزی به واسطه فرا صوت کمک شده است . در مقابل واکنشهای تحلیلی مثل اکسایش – کاهش ، تشکیل مجموعه ، هیدولیز یا واکنشهای کاتالیز شده با آنزیم ، علیرغم نتایج امیدوار کننده به دست آمده خیلی کم به واسطه این انرژی کمک شده اند .
در مورد سیستمهای مایع دو فازی، پخش یک فاز به عنوان ذرات کوچک در دیگری تحت کمک فرا صوت ، تا زمانیکه سیستم مایع – مایع ناهمگن اولیه یک دست و یک جور شود ، که معمولا به " همگن " با " امولسیون کردن " معروف است ، یک روند تایید شده هم در زمینه های تحلیلی و هم صنعتی می باشد . توان فرا صوت برای آمیختن ، ترکیب و تحریک کردن موثر سیستم بدون تغییر خواص شیمیایی آن به طور وسیعی هم در آزمایشگاه و هم در صنعت برای فرآیندهای امولسیون کردن ثابت و استفاده شده است ، بنابراین علاقه بیشتر به توضیح مکانیزمهای اصلی پشت تولید امولسیون و تثبیت تحت شرایط متفاوت را ترغیب می کند . بسته به عملکرد شرایط و نوع فرا صوت مورد استفاده – یا حمام فرا صوتی یا ردیاب – هم تشکیل و هم از بین بردن امولسیون می تواند مطلوب باشد . در مقابل ، تاثیرات بالقوه فرا صوت روی انتقال جمعی بین دو فاز مخلوط نشدنی ( یعنی استخراج مایع – مایع ، یک روش تفکیک قدیمی ) ، که بتواند به تسریع انتقال و برقراری تعادل منتهی شود ، خیلی کم مورد بررسی قرار گرفته اند . اینکه آیا فرا صوت به انتقال جمعی بین دو فاز مخلوط نشدنی کمک می کند ، اگر شخص توان این شکل انرژی برای تسهیل کردن امولیسیون سازی را در نظر بگیرد ، ممکن و قابل بحث است . احتمالا به این خاطر شیمیدانان تحلیلی به بررسی فرا صوت به عنوان روشی برای بهبود استخراج مایع – مایع ( LLE ) بی میل بوده اند . در حقیقت کاربرد فرا صوت اغلب امولسیون های ثابتی بوجود می آورد که به زمانهای تفکیک فاز طولانی می انجامد ، بنابراین فرا صوت به انتقال جمعی بین فازها کمک میکند – به شرط اینکه تعادل تقسیم بندی مربوطه به انتقال کمک کند . LLE سریع و موثر مستلزم اجتناب از تاثیر اولی یا به حداقل رساندن آن و به حداکثر رساندن دومی می باشد . دو عامل اصلی برای بهینه سازی در استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت ( USALLE ) وجود دارد.
2 . متغیرهای تاثیر گذارنده بر استخراج مایع – مایع با کمک فرا صوت
به حداکثر رساندن تاثیر استخراج و به حد اقل رساندن امولسیون فازهای مخلوط نشدنی در USALLE مستلزم بهینه سازی هم متغیرهای خاص مربوط به فرا صوت و هم خواص LLE می باشد . بعلاوه متغیرهای خاص مربوط به فرا صوت بهینه می شوند بسته به اینکه آیا ( 1 ) یک روش تجربی گسسته انجام می شود یا پیوسته ، (2 ) حمام استفاده می شود یا ردیاب و ( 3 ) غوطه وری مستقیم به کار برده می شود یا پخش مایع ( اگر یک ردیاب وروش گسسته استفاده شوند ) .
تاثیر متغیرهای فرا صوت ، که هر جایی شرح داده می شوند ، می تواند به صورت زیر خلاصه شوند :
(a ) تاثیرات مکانیکی ، که به طور وسیعی به انتقال جمعی بین فازهای مخلوط نشدنی از طریق آشفتگی بالا کمک می کند ، به طور خاص در تناوب های پایین چشمگیر هستند . مهمترین تاثیرات مکانیکی ریز فوران و ریز جریان می باشند . اولی یک پیامد خلاء زایی ، دریا نزدیک هر سطح جامد وسیع می باشد ، که به فرو پاشی حباب به شیوه ای نامتقارن می انجامد . سطح وسیع جامد از حرکت مایع از سمت مورد نظر جلوگیری
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 14
کنترل سطح قندخون بیماران دیابتی به کمک منطق فازی
چکیده- بیماری دیابت به شرایط حادی اطلاق میشود که در آن تولید و مصرف انسولین در بدن دچار اختلال شده و در نتیجه غلظت گلوکز در خون افزایش مییابد. نگهداری سطح گلوکز خون در نرمالترین حد ممکن عوارض بلندمدت ناشی از بیماری دیابت را بهطور قابل ملاحظهای کاهش داده و منجر به کاهش هزینههای مرتبط با این بیماری میگردد. در بیماران دیابتی سیستم درونی تنظیم گلوکز که بهدرستی عمل نمیکند، با یک الگوریتم کنترلی بهمنظور تنظیم سطح گلوکز خون جایگزین میشود. برای توسعهی یک الگوریتم کارآمد آشنایی با نحوهی عملکرد سیستم تنظیم گلوکز در یک فرد سالم ضروری است. در این تحقیق برای توصیف دینامیکهای غیرخطی سیستم گلوکز- انسولین در بیماران مبتلا به دیابت نوع 1 از مدل مینیمال برگمان استفاده شده است. سپس یک کنترلر فازی با هدف تنظیم نرخ تزریق انسولین با فرض وجود اغتشاش و درنظرگرفتن تغییرات پارامترهای مدل پیشنهاد شده است. نتایج شبیهسازیها نشان میدهد که کنترلر پیشنهادی توانسته سطح گلوکز خون را با موفقیت تنظیم نماید. همچنین کارایی کنترلر مورد نظر یعنی رباست بودن و دقت بالای آن با وجود اغتشاشهای فیزیکی مانند مصرف مادهی غذایی از طریق شبیهسازیها تایید میشود.
واژگان کلیدی- دیابت، غلظت گلوکز خون، نرخ تزریق انسولین، مدل مینیمال برگمان، کنترل فازی.
1- مقدمه
در بدن انسان، تعداد زیادی حلقهی طبیعی فیدبکدار برای حفظ تعادل حیاتی وجود دارد. ناتوانی یا سوءعمل هر یک از این حلقهها باعث بروز بیماریهای جدی با عوارض کوتاه یا بلندمدت میشود. بیماری دیابت یکی از انواع بیماریهایی است که در نتیجهی عملکرد نادرست این حلقههای طبیعی در بدن ایجاد میشود.
دیابت، یک بیماری متابولیکی است که در آن بدن انسولین را بهطور مناسب تولید یا مصرف نمینماید.
در حالت طبیعی، غذا در معده تبدیل به گلوکز یا قندخون میشود. قند از معده به جریان خون وارد میگردد. لوزالمعده (پانکراس) هورمون انسولین را ترشح میکند و این هورمون باعث میشود قند از جریان خون وارد سلولهای بدن شود. در نتیجه مقدار قندخون در حد نرمال و متعادل باقی میماند.
ولی در بیماری دیابت، انسولین به میزان کافی در بدن وجود ندارد و یا انسولین موجود قادر نیست تا وظایف خود را به درستی انجام دهد، در نتیجه به علت وجود مقاومت در برابر آن، قندخون نمیتواند بهطور مؤثری وارد سلولهای بدن شود و مقدار آن بالا میرود.
بالا بودن قندخون در درازمدت باعث بروز عوارضی در سیستم قلب و عروق، کلیهها، چشم و سلسلهی اعصاب میگردد.
دیابت یکی از شایعترین بیماریهای انسانی در زمان ماست. در برآورد و تخمینی که در سال 1985 انجام شده مشاهده شده است که 30 میلیون نفر در سراسر جهان مبتلا به بیماری دیابت بودند، اما امروزه حدود 194 میلیون نفر به بیماری دیابت مبتلا هستند که در مقایسه با 20 سال گذشته 6 برابر شده است ]19[. آمارها نشان میدهد که اگر جلوی پیشرفت این بیماری همهگیر گرفته نشود تا سال 2025 شمار مبتلایان در سطح جهانی 50 درصد رشد خواهد داشت ]20[. طبق آمارهای بدست آمده، در کشور آمریکا در سال 2005 میلادی 8/20 میلیون نفر - 7 درصد کل جمعیت- به بیماری دیابت مبتلا بودهاند ]21[. از هر 20 ایرانی یک نفر به دیابت مبتلاست و نیمی از این تعداد نمیدانند که دیابت دارند. هر 10 ثانیه یک نفر در جهان به دلیل عدم آگاهی از دیابت و روش کنترل آن، جان خود را از دست میدهد. هر 30 ثانیه یک نفر در جهان به علت عدم آگاهی از دیابت و روش کنترل آن، پای خود را از دست میدهد ]22[.
در سه دههی اخیر تحقیقات گستردهای در زمینه کنترل قندخون در بیماران مبتلا به دیابت نوع اول انجام گرفته است. مقالات مختلف، استفاده از روشهای گوناگون کنترل کلاسیک و مدرن را پیشنهاد میدهند که طبعاً هر کدام مزایا و معایب خود را دارند ]12-1[. در اغلب این مقالات ابتدا مدل غیرخطی تاثیر متقابل گلوکز و انسولین، خطی سازی شده و سپس از روشهای کنترل خطی جهت بهبود شرایط بیمار استفاده می شود. اما کنترلرهای خطی ممکن است در مداوای بیمارانی که در شرایط بسیار حادی قرار دارند، با شکست مواجه گردند. در واقع اگر شرایط بیمار فاصله زیادی با شرایط نرمال داشته باشد، مدل خطی دیگر معتبر نبوده و نباید جهت طراحی کنترلر مورد استفاده قرار گیرد.
بهطور کلی استراتژیهای کنترلی به کار رفته در این زمینه را میتوان به سه دستهی کنترل حلقهباز، حلقهبسته و نیمهحلقهبسته تقسیم نمود. در روشهای کنترل حلقهباز، پزشک یک دُز معین انسولین را دو یا سه بار در روز به بیمار تزریق میکند. این روش کنترلی بسیار ساده و پر کاربرد است. هر چند که اگر بیمار در معرض تغییرات شدید قند خون باشد، این روش کارایی چندان خوبی نخواهد داشت. در روشهای کنترل حلقهبسته، انسولین بهطور پیوسته تزریق شده و سطح گلوکز خون به صورت بلادرنگ مانیتور میشود. استراتژی دیگر کنترل نیمهحلقهبسته است. در روشهای کنترلی نیمهحلقهبسته، قندخون در فواصل زمانی معین اندازه گرفته شده و نرخ تزریق انسولین با توجه به این نمونهبرداریها تنظیم میشود. طبعاٌ این نوع کنترل بسیار سادهتر بوده و هزینهی کمتری در بر خواهد داشت.
یکی از مشکلات کلیهی روشهای کنترل کلاسیک در برخورد با سیستمهای بیولوژیکی آن است که این روشها معمولاً بهشدت به پارامترهای مدل وابسته هستند. در حالیکه این پارامترها معمولاً مقادیر مشخص و ثابتی نداشته و از یک فرد به فرد دیگر تغییر میکنند. با استفاده از تکنیکهای کنترل فازی که کمتر به مدل ریاضی سیستم وابسته هستند، میتوان این مشکل را برطرف نمود.
در این مقاله دینامیک های غیر خطی تاثیر متقابل گلوکز و انسولین، با کمک مدل مینیمال ارائه شده توسط برگمان مدل میشود. سپس یک کنترلر فازی با هدف تنظیم نرخ تزریق انسولین با فرض وجود اغتشاش و درنظرگرفتن تغییرات پارامترهای مدل پیشنهاد شده است. نتایج شبیهسازیها نشان میدهد که کنترلر پیشنهادی توانسته سطح گلوکز خون را با موفقیت تنظیم نماید. همچنین کارایی کنترلر مورد نظر یعنی رباست بودن و دقت بالای آن با وجود اغتشاشهای فیزیکی مانند مصرف مادهی غذایی از طریق شبیهسازیها تایید میشود.
2- مدل ریاضی
مدل مینیمال برای بیان غلظت انسولین و گلوکز پلاسما که به مدل برگمان نیز معروف است به منظور بررسی و آنالیز نتیجهی تستهای تحمل گلوکز در انسانها و حیوانات آزمایشگاهی استفادهی بسیار متداولی دارد. این مدل توسط دکتر ریچارد اِن. برگمان ارائه شده و توسط او و همکارانش از دهه 70 میلادی به بعد در حال گسترش است ]17-13[. این مدل در تحقیقات فیزیولوژیکی بر روی متابولیسم گلوکز بسیار محبوب است.
مدل مینیمالِ گلوکز و انسولین یک توصیف کمی و صرفهجویانه از غلظت انسولین و گلوکز موجود در نمونهی خون ارائه میدهد. به طور کلی یکی از دلایل نامگذاری این مدل به مدل مینیمال این است که این مدل، یک مدل ریاضی با حداقل پارامترهای ممکن برای پوشش دادن دادههای تجربی موجود است.
این مدل از یک محفظهی گلوکز تشکیل میشود که انسولین پلاسما از طریق یک محفظهی تاخیر عمل نموده و جذب خالص گلوکز را تحت تاثیر قرار میدهد. معادلات مدل مینیمال برگمان عبارتند از:
(1)
در معادلات فوق، G(t) اختلاف غلظت گلوکز خون با حالت نرمال آن، Gb، را نشان میدهد. همچنین I(t) اختلاف غلظت انسولین آزاد پلاسما با مقدار نرمال آن، Ib، میباشد. X(t) با غلظت انسولین در محفظهی تاخیر متناسب است. و و پارامترهای مدل مینیمال هستند که دینامیک های تاثیر متقابل گلوکز پلاسما و انسولین را مدل مینمایند. نرخ آزادسازی انسولین از لوزالمعده، n نرخ کسری ناپدید شدن انسولین و D(t) و u(t) به ترتیب نرخ تزریق خارجی گلوکز و انسولین هستند.
3- طراحی کنترلر
برای بسیاری از مسایل کنترل عملی (برای مثال، فرآیند کنترل صنعتی) مشاهدهی یک مدل ریاضی ساده و در عین حال دقیق مشکل میباشد، اما میتواند آزمایشاتی توسط یک شخص ماهر و باتجربه فراهم شود، که یک راهکار عملی و تجربی مفید را برای کنترل نمودن فرآیند ارائه نماید. کنترل فازی برای این نوع مسائل بیش از هر راه دیگری مفید میباشد.
بلاک دیاگرام یک سیستم کنترل فازی در شکل (1) نشان داده شده است.
شکل 1- کنترلر فازی
کنترلر فازی از چهار عنصر زیر تشکیل میشود:
پایگاه قواعد فازی (مجموعهای از قواعد اگر- آنگاه)، که شامل کمیتهای منطقی فازی است که از توصیفات زبانی یک فرد خبره برای رسیدن به یک شیوهی کنترل مطلوب است بدست آمده است.
چگونه توانستم حمید را در برنامه ریزی درسی کمک نمایم؟
فرمت فایل: ورد
تعداد صفحات:4
بخشی از متن:
بیان مسأله یا توصیف وضعیت موجود: حضور شاداب و فعال دانش آموزان درجریان یادگیری موجب علاقهی آن ها شده و باعث می شود بیشترِ وقت شان جهت یادگیری صرف شود و از خیلی انحرافات فردی و اجتماعی به دور بمانند. دانش پژوهان زیادی جهت موفقیت تحصیلی خود راه ارتباط با مشاور را انتخاب می کنند به عنوان مثال تعداد 75 نفر از دانش پژوهان پیش دانشگاهی علامه طباطبایی بین یک تا هفت بار جهت تدوین برنامه درسی به دفتر مشاوره مراجعه ی چهل و پنج دقیقه ای تا یک ساعت داشتهاند.
یکی از این دانش آموزان حمید بود که در اوایل آبان به دفتر مشاوره مراجعه کرده و خلاصه ای از سوابق تحصیلی خود را شرح داد و بیان کردند: حمید هستم دانش پژوه رشته علوم انسانی کلاس 102 دوره متوسطه را در روستای گذرانده ام. مرحله دوم بیان مشکلات آموزشی؛مثل غیرتخصصی بودن دبیران و...
مرحله سوم بی توجهی والدین به وضعیت تحصیل فرزندان؛ نداشتن نظارت برتحصیل فرزندان، عدم ارتباط با اولیاء آموزشگاه و تهیه نکردن وسایل کمک آموزشی و کم سوادی اغلب والدین. و از همه مهم تر بی هدف بودن، وبه تبع آن نداشتن برنامه ریزی است. با توجه به گذشته ی که در دوران تحصیل داشته ام برای سال تحصیلی چه کارهایی می توانم انجام بدهم که هم گذشته را جبران نمایم هم برای زمان حال و آینده ام تصمیمات مناسب اتخاذ نمایم.
به نظرمی رسد حمید جهت رفع مشکلات و اقدام اساسی برای سال تحصیلی جدید می بایست تلاش مستمر و جدی را شروع نماید تا بتواند به اهداف تحصیلی خود برسد. جهت هدایت انگیزه و تلاش لازم بود کارهای اساسی که مهم ترین آن برنامه ریزی درسی بود انجام بدهد.
چگونه توانستم حمید را در برنامه ریزی درسی کمک نمایم؟
فرمت فایل: ورد
تعداد صفحات:4
بخشی از متن:
بیان مسأله یا توصیف وضعیت موجود: حضور شاداب و فعال دانش آموزان درجریان یادگیری موجب علاقهی آن ها شده و باعث می شود بیشترِ وقت شان جهت یادگیری صرف شود و از خیلی انحرافات فردی و اجتماعی به دور بمانند. دانش پژوهان زیادی جهت موفقیت تحصیلی خود راه ارتباط با مشاور را انتخاب می کنند به عنوان مثال تعداد 75 نفر از دانش پژوهان پیش دانشگاهی علامه طباطبایی بین یک تا هفت بار جهت تدوین برنامه درسی به دفتر مشاوره مراجعه ی چهل و پنج دقیقه ای تا یک ساعت داشتهاند.
یکی از این دانش آموزان حمید بود که در اوایل آبان به دفتر مشاوره مراجعه کرده و خلاصه ای از سوابق تحصیلی خود را شرح داد و بیان کردند: حمید هستم دانش پژوه رشته علوم انسانی کلاس 102 دوره متوسطه را در روستای گذرانده ام. مرحله دوم بیان مشکلات آموزشی؛مثل غیرتخصصی بودن دبیران و...
مرحله سوم بی توجهی والدین به وضعیت تحصیل فرزندان؛ نداشتن نظارت برتحصیل فرزندان، عدم ارتباط با اولیاء آموزشگاه و تهیه نکردن وسایل کمک آموزشی و کم سوادی اغلب والدین. و از همه مهم تر بی هدف بودن، وبه تبع آن نداشتن برنامه ریزی است. با توجه به گذشته ی که در دوران تحصیل داشته ام برای سال تحصیلی چه کارهایی می توانم انجام بدهم که هم گذشته را جبران نمایم هم برای زمان حال و آینده ام تصمیمات مناسب اتخاذ نمایم.
به نظرمی رسد حمید جهت رفع مشکلات و اقدام اساسی برای سال تحصیلی جدید می بایست تلاش مستمر و جدی را شروع نماید تا بتواند به اهداف تحصیلی خود برسد. جهت هدایت انگیزه و تلاش لازم بود کارهای اساسی که مهم ترین آن برنامه ریزی درسی بود انجام بدهد.
چگونه توانستم حمید را در برنامه ریزی درسی کمک نمایم؟
فرمت فایل: ورد
تعداد صفحات:4
بخشی از متن:
بیان مسأله یا توصیف وضعیت موجود: حضور شاداب و فعال دانش آموزان درجریان یادگیری موجب علاقهی آن ها شده و باعث می شود بیشترِ وقت شان جهت یادگیری صرف شود و از خیلی انحرافات فردی و اجتماعی به دور بمانند. دانش پژوهان زیادی جهت موفقیت تحصیلی خود راه ارتباط با مشاور را انتخاب می کنند به عنوان مثال تعداد 75 نفر از دانش پژوهان پیش دانشگاهی علامه طباطبایی بین یک تا هفت بار جهت تدوین برنامه درسی به دفتر مشاوره مراجعه ی چهل و پنج دقیقه ای تا یک ساعت داشتهاند.
یکی از این دانش آموزان حمید بود که در اوایل آبان به دفتر مشاوره مراجعه کرده و خلاصه ای از سوابق تحصیلی خود را شرح داد و بیان کردند: حمید هستم دانش پژوه رشته علوم انسانی کلاس 102 دوره متوسطه را در روستای گذرانده ام. مرحله دوم بیان مشکلات آموزشی؛مثل غیرتخصصی بودن دبیران و...
مرحله سوم بی توجهی والدین به وضعیت تحصیل فرزندان؛ نداشتن نظارت برتحصیل فرزندان، عدم ارتباط با اولیاء آموزشگاه و تهیه نکردن وسایل کمک آموزشی و کم سوادی اغلب والدین. و از همه مهم تر بی هدف بودن، وبه تبع آن نداشتن برنامه ریزی است. با توجه به گذشته ی که در دوران تحصیل داشته ام برای سال تحصیلی چه کارهایی می توانم انجام بدهم که هم گذشته را جبران نمایم هم برای زمان حال و آینده ام تصمیمات مناسب اتخاذ نمایم.
به نظرمی رسد حمید جهت رفع مشکلات و اقدام اساسی برای سال تحصیلی جدید می بایست تلاش مستمر و جدی را شروع نماید تا بتواند به اهداف تحصیلی خود برسد. جهت هدایت انگیزه و تلاش لازم بود کارهای اساسی که مهم ترین آن برنامه ریزی درسی بود انجام بدهد.