繁殖实验室
The REPRODUCE – REmediation 和 PRODuction Using Computational 和 Electro(chemical) techniques – Laboratory focuses on the application of engineering principles to approach global challenges related to waste 和 consumer needs. 实验室的研究使用了计算化学, 过程模拟, 化学和电化学的驱动力以及材料科学技术的发展, 产品及方法. 总的来说,这些互补的方法确保了解决方案的生成 可能的 通过 热力学, 可能的 通过 动力学, 可伸缩的 通过 技术经济分析 和 可持续发展的 通过 生命周期分析. 实验室设在 可持续能源与环境研究所 在newbb电子平台.
实验室更新
- 2022年9月:博士. Daramola将于28日受邀举办研讨会th 在佐治亚理工学院通过电化学还原废水中的营养物质探索模块化资源回收设施"
- July 2022: Three abstracts submitted for the 2022 AIChE Annual Meeting in Phoenix Arizona have been accepted for presentation. 祝贺阿贾伊和海达里安, 谁是第一次参加Ojoawo, 谁是第二次参加.
- Bench-Scale Testing of Electrochemical Recovery of Phosphorus from Post-Digester Municipal Wastewater Driven By Magnesium Salt (展示作者: Ajayi)
- Evaluating Transport Factors to Underst和 Electrochemical Nutrient Removal 和 Recovery from Synthetic Animal Wastewater (展示作者: Heydarian)
- Statistical 和 Energy Consumption Analyses of Multi-Factor Effect on Nutrient Removal 和 Recovery Via Electrochemical Animal Waste Remediation (展示作者: Ojoawo)
- 2021年6月:博士. Daramola被授予 2022拉尔夫·E. power青年教师进步奖 橡树岭联合大学. 该奖项和相关工作将在此描述 俄亥俄州新闻文章.
- December 2021: Three abstracts submitted for the 2022 American Chemical Society Spring Meeting have been accepted for presentation.
- December 2021: Ardavan Zanganeh (研究生 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on wastewater remediation.
- December 2021: 劳伦斯Ajayi (研究生 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on wastewater remediation.
- 2021年11月:Chukwuka和Ojoawo在2021年AIChE年会上发表了两篇论文(当面). 祝贺两位首次参加会议的人.
- 2021年10月:该实验室的第一篇论文发表在ACS ES上&T水: Equilibrium-Based Temperature-Dependent Economic Analysis of the Recovery of Phosphorus from Different Wastewater Streams 通过 Chemical Precipitation 作者:pinine, 发抖的和Daramola.
- 2021年9月:博士. Daramola, 发抖的 和 砍伐森林 是由美国资助的.S. 能源部为"Combined Nitrogen (N), Phosphorous (P) Recovery 通过 Electrochemical Technology Integration into Municipal Wastewater Treatment Facilities.“这个项目是复制实验室的一部分 废水组合.
- September 2021: Abstract submitted for the 2021 AIChE Annual Meeting Minority Affairs Commission Poster Session was accepted: 惰性条件下热处理煤的热性能 (展示作者: Chukwuka).
- September 2021: Sana Heydarian (研究生 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on wastewater remediation.
- 2021年7月:提交给AIChE 2021年年会的摘要被接受: pH Effects on Factors Influencing Nutrient Removal 和 Recovery from Synthetic Animal Waste Via Chemical 和 Electrochemical Techniques (展示作者: Ojoawo).
- May 2021: Sophia Almanza (本科 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on thermosetting polymer composites.
- April 2021: 杰西卡Chukwuka (研究生 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on thermosetting polymer composites.
- 2021年4月:博士. Daramola发表在《newbb电子》上
- March 2021: 弗朗西斯卡卡尼 (本科 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on wastewater remediation.
- 2021年3月:提交239篇论文摘要th 电化学学会会议被接受: Electrochemical Animal Waste Remediation: Multi-Factor Effect Analyses on Nutrient Reduction 和 Struvite Deposition (展示作者: Ojoawo), 用于工艺优化的废水磷回收热力学建模 (主讲人:Dildine).
- January 2021: Sana Jamshidifard (研究生 学生) joins REPRODUCE Laboratory to enhance ongoing work on polymer upcycling.
- 2021年1月:博士. Daramola发表在ChemistryOpen上.
- 2020年12月:提交了两篇摘要,用于2021年春季电化学学会会议
- 2020年10月:博士. Daramola发表在《newbb电子平台》上.
- August 2020: REPRODUCE Laboratory is established 在newbb电子平台 和 is joined by two researchers: Babatunde Ojoawo (研究生 学生), 加勒特Dildine (本科 学生) to enhance ongoing work on wastewater remediation.
研究
该实验室的研究目前由俄罗斯工程技术学院提供资金支持, 俄亥俄州水资源开发局和能源部先进制造办公室.
废水治理
商业和市政活动涉及不断从自然水源(湖泊)取水, 河流, 蓄水层等.),并不断将水排入处理设施. 这种废水含有各种废物,包括化学品、尿液、毒素等.,在分子水平上,这些产物经过处理后可以在其他工艺中重复使用. Human waste contains unused nitrogen that is useful for agricultural applications; mining waste contains metals that can be reused for renewable energy applications; food waste contains carbohydrates 和 proteins that can be reused for specialty chemical production etc. 在本质上, wastewater – once treated – can be a source of raw materials for applications 和 serve as a foundation for the circular economy.
The REPRODUCE Lab is currently using electrolyte modeling 和 electrochemical reactor design to underst和 和 predict conditions for optimum resource recovery from municipal wastewater with minimal process chemical input.
聚合物升级改造
Plastic materials are ubiquitous in the consumer space 和 significantly contribute to municipal solid waste due to the difficulties associated with re-use/recycling. 最顽固的是聚乙烯, 聚丙烯, 聚氯乙烯和聚苯乙烯:它们具有高度稳定的碳氢键, 占全球塑料产量的77%,但回收率仅为17%. 最近的努力探索了将这些抗回收聚合物转化为燃料和化学品的方法, 化学产品可能提供更高的经济效益,以减轻回收成本.
The REPRODUCE Lab is currently developing techniques for generating non-fuel building blocks from thermoplastic polymers 通过 a combination of physicochemical methods including thermolysis, 溶解和电解.
热固性聚合物
发明第一种合成高分子材料, 酚醛(PF)又名酚醛, 热固性材料今天还在过滤中使用吗, 磨料和摩擦newbb电子,全球年产量为600万吨. 这些酚醛树脂具有很高的拉伸和弯曲强度, 弯曲模量大,热稳定性高. 除了, pf基复合材料具有结构和热性能方面的优势, 同时否定脆性和甲醛排放相关的基础酚醛热固性. 除了, opportunities exist to make these resins more environmentally benign by incorporating biomass derivative (lignin) as opposed to a fossil fuel derivative (phenol).
The REPRODUCE Lab is currently developing advanced PF thermosets through the incorporation of filler materials with similar functional groups to the PF resin to strengthen bonding.
人
主要负责人
Ph.D. 2011年,newbb电子平台化学工程专业
B.S. 2004年,newbb电子平台化学工程专业
研究生
Ardavan Zanganeh
化学工程.D. 学生
2021年12月加入
劳伦斯Ajayi
化学工程.D. 学生
2021年12月加入
Sana Heydarian
化学工程.D. 学生
2021年9月加入
杰西卡Chukwuka
化学工程.D. 学生
2021年4月加入
Babatunde Ojoawo
化学工程.D. 学生
2020年8月加入
本科生
- 克里斯汀·贾莫拉,化学工程专业rd 年份,加入2022年5月
- 索菲亚·阿尔曼扎,化学工程专业th 年份,2021年5月加入
校友
- 弗朗西斯卡卡尼, 化学工程, 2021年3月加入, 2021年12月离职(就职于霍尼韦尔)
- 加勒特Dildine, 土木与环境工程, 2020年8月加入, 2021年5月1日(美国卡内基梅隆大学研究生院)
出版物
- G.P. Pindine J.P. 颤栗和D.A. Daramola。”Equilibrium-Based Temperature-Dependent Economic Analysis of the Recovery of Phosphorus from Different Wastewater Streams 通过 Chemical Precipitation,” ACS EST水 1, pp 2318 (2021).
- S. Velraj D.A. Daramola和J.P. 发抖的。”一种新型的固体氧化物电解池,减少了二氧化碳的吸热负荷0.80Sr0.20)0.95MnO3-δ 阴极,” 二氧化碳利用学报 48, pp 101527 (2021).
- E. 格罗斯曼,D.A. Daramola和G.G. Botte。”Comparing B3LYP 和 B97 dispersion-corrected functionals for Studying Adsorption 和 Vibrational Spectra in Nitrogen Reduction,” ChemistryOpen 10, pp 316 - 326 (2021). 开放存取和 封面
- Z. Belarbi D.A. Daramola和J.P. 发抖的。”Bench-Scale Demonstration 和 Thermodynamic Simulations of Electrochemical Nutrient Reduction in Wastewater 通过 Recovery as Struvite,” 电化学学会杂志 167, pp 155524 (2020). 开放获取
- Y.A. Al Majali, C.T. Chirume E.P. Marcum D.A. Daramola K.S. Kappagantula和J.P. 发抖的。”基于煤填料的热塑性复合材料作为建筑材料:一种新的可持续的最终用途,” ACS可持续化学 & 工程 7, pp 16870 – 16878 (2019).
- A. Estejab D.A. Daramola和G.G. Botte。”Mathematical Model of a Parallel Plate Ammonia Electrolyzer for Combined 废水治理 和 Hydrogen Production,” 水的研究 77, pp I33 - I45 (2015).
- G.G. Botte D.A. Daramola和M. Muthuvel。”9.14有机合成的制备电化学," In 综合有机合成II (第二版), G.A., Mol和er; P. Knochel, Eds., Elsevier:阿姆斯特丹,351 - 389 (2014).
- D.A. Daramola和G.G. Botte。”铂团簇氨氧化的理论研究——中间氮二聚体分子的吸附,” 胶体与界面科学学报 402, pp 204 – 214 (2013).
- D.A. Daramola和G.G. Botte。”铂团簇上氨氧化的理论研究——氨和水碎片的吸附,” 计算与理论化学 989, pp 7 – 17 (2012).
- D.A. Daramola D. 辛格和G.G. Botte, 尿素在NiOOH催化剂作用下的解离速率:DFT分析,” 物理化学学报A 114, pp 11513 – 11521 (2010).
- D.A. Daramola, M. Muthuvel和G.G. Botte。”Density functional theory analysis of Raman frequency modes of monoclinic zirconium oxide using gaussian basis sets 和 isotopic substitution,” 物理化学学报B 114, pp 9323 – 9329 (2010).