در این پژوهش با استفاده از روش شبیهسازی دینامیک مولکولی، فرایند نشست کربن روی بستر کربن فعال به منظور تولید غربال مولکولی کربنی با اندازه حفره هایی در مقیاس نانو مورد بررسی قرار گرفته است.شبیه سازی در سه دمای مختلف 500 ، 700 و 1000 درجه کلوین به منظور مطالع تأثیر دما در میزان نشست کربن انجام شده است. ساختار مورد مطالعه از چهار حفره ی میکرو تشکیل شده است که داخل یک حفره ی مزو با اندازه دهانه ی حدود 25 آنگستروم قرار گرفته اند. حفرات میکرو شامل دو حفره با اندازه دهانه ی 7 آنگستروم و نیز دو حفره با اندازه ی دهانه ی 5 آنگستروم می باشند. عمق این حفرات برابر 13.5 و 27 آنگستروم در نظر گرفته شده اند. نتایج بدست آمده از شبیه سازی ها نشان میدهد که فرآیند نشست کربن منجر به کاهش ابعاد حفره ها و افزایش خاصیت غربالگری جاذب شده است و سینتیک نشست کربن از مدل سینتیکی شبه درجه دو پیروی میکند. علاوه بر این، مطالعات ترمودینامیکی حاکی از آن است که میزان نشست کربن در دمای بالاتر بیشتر از میزان نشست در دمای پایینتر می باشد که نشان دهنده ی گرماگیر بودن فرایند است. مقادیر بدست آمده برای تغییرات انرژی آزاد گیبس و تغییرات آنتروپی حاکی از خودبه خودی بودن فرایند نشست کربن در دماهای عملیاتی می باشد. نتایج تطابق خوبی با داده های تجربی را نشان می دهند.

کلمات کلیدی