چکیده:

در این پژوهش، دو پدیده پخش ­شوندگی و جداسازی نانو قطره­ های آب و نفت بر روی سطوح مختلف توسط شبیه سازی دینامیک مولکولی بررسی می­شود. بستر­های مورد بررسی در پدیده پخش ­شوندگی آب، سطوح نانوساختاری اکسید گرافن، سطوح پلیمری پلی متیل متا آکریلات و سطوح معدنی آلی فلزی ام او اف1 هستند. نتایج شبیه­ سازی نشان داد که آب روی بستر آبدوست اکسید گرافن و نیز بستر پلی متیل متا آکریلات حتی در دماهای زیاد، پخش­ شدن روی سطح را به تبخیر ترجیح می ­دهد. بررسی پخش ­شدن قطره آب روی بستر آلی فلزی نشان داد که در حین پخش ­شدگی آب بر این سطح، پدیده نفوذ آب به درون حفرات آن نیز روی می­ دهد. در بررسی پدیده جداسازی مخلوط آب و نفت از اکسید گرافن اکساید دو لایه و نیز از پلیمر پلی متیل متا آکریلات در حضور و در غیاب نانوذرات دی­اکسید تیتانیوم در دو ساختارکریستالی آناتز و روتایل استفاده گردید. نتایج شبیه سازی نشان داد که چگونه فاصله بین دو لایه گرافن اکساید و نیز حضور نانوذرات دی اکسید تیتانیوم می ­توانند روی راندمان جداسازی مخلوط آب و نفت تاثیر بگذارند. برای ارزیابی درستی نتایج شبیه ­سازی از داده ­های تجربی موجود مانند زاویه تماس آب روی سطوح مختلف، استفاده گردید.