پایان نامه - مقاله - تحقیق

آنچه که بین تمام علوم مشترک است، حجم وسیعی از اطلاعات و داده به شکل­های مختلف است، که همراه با پیشرفت و وسعت علوم بزرگتر و ارزشمندتر می­شود. با رشد سریع علوم کامپیوتر و استفاده از آن در چند دهه اخیر، تقریبا همه سازمان­ها در پروژه­های مختلف خود حجم عظیمی داده در پایگاه­های داده ذخیره می­کنند. این سازمان­ها و کسانی که به نوعی در پروژه­ها سهیم هستند به فهم این داده­ها و بهتر بگوییم کشف دانش نهفته در آن نیازمندند. این نیاز، باعث به­وجود آمدن حوزه جدید میان رشته­ای کشف دانش و داده­کاوی[1] شده است، که حوزه­های مختلف همچون پایگاه داده، آمار، یادگیری ماشین را برای کشف دانش ارزشمند نهفته در اطلاعات و داده­ها را با هم تلفیق می­کند. اصطلاح Data­ Mining همان­طور که از ترجمه آن به معنی داده­کاوی مشخص می‌شود، به مفهوم استخراج اطلاعات نهان، و یا الگوها وروابط مشخص در حجم زیادی از داده‌ها در یک یا چند بانک اطلاعاتی بزرگ است.

هر نرم­افزار در طول فرآیند­تولید و پس از آن، انبوهی از اطلاعات ­و مستندات دارد که قابل کاوش و استفاده­ مفید است. این داده­ها معمولا در پایگاه­ داده­هایی به­نام مخازن نرم­افزاری[2] ذخیره و نگهداری می­شوند. مخازن نرم­افزاری نمایش دقیقی از مسیر­تولید یک سیستم ­نرم­افزاری ارائه می­دهند]1 .[هدف ازکاوش مخازن نرم­افزاری[3]MSR استفاده هوشمند از تحلیل داده­های نهفته در آن­ها برای کمک به

 تصمیم­گیری های بهتر و سریعتر در پروژه تولید و پشتیبانی آن­ها است. آن­چه که در اینجا مورد توجه این تحقیق است، استخراج اطلاعات مهم برای همه ذینفعان پروژه نرم­افزاری است. این اطلاعات از مجموعه داده­های مرتبط با خطا­های رخ داده در طول تولید و پشتیبانی پروژه استخراج می شود.

در سال­های گذشته مدل­های مختلفی با استفاده از الگوریتم­های داده­کاوی، تشابه متن و دسته­بندی و خوشه­بندی داده­ها ارائه شده. اما از آن­جا که جستجو و استخراج اطلاعات از میان داده­های متنی نیازمند روشی هوشمند برای تطبیق جنبه­های معنایی و دستوری است، نیاز به مدل­هایی که از الگوریتم­ها معنایی استفاده­کنند وجود دارد.در تحقیق­های مورد مطالعه این نیاز حس می­شود.

سعی بر این شده که با استفاده از الگوریتم معنایی برپایه مجموعه تشابه جملات[4]بر پایه LCS[5]]3[ و تشابه کلمات (SOC-PMI[6] )]3[، روی مستندات ذخیره­ شده در مخازن خطای نرم­افزار، مانند راه­حل­های ارائه ­شده برای خطا­های مشابه مدل­های قبلی را تکمیل­کرده و جوابی بهینه و سریع­تر برای خطای پیش آمده پیدا کنیم. همچنین می­توان زمانی تخمینی نیز برای تصحیح خطا پیش­بینی کرد تا راهنمای تیم توسعه و ذینفعان دیگر نرم­افزار باشد. همچنین دید بهتری نسبت به روند پیشرفت و تکامل نرم­افزار مورد نظر ارائه ­شود.

2.1. تعریف مسئله

یکی ­از مراحل مهم و اساسی در مهندسی ­و تولید نرم­افزار مرحله یافتن و رفع خطا­های موجود در نرم­افزار است. این مرحله از تولید نرم­افزار جزء وقت­گیرترین و پرهزینه ­ترین مراحل به­ حساب  می­آید]4[. سال­هاست که دانش داده­کاوی و استخراج دانش به کمک مهندسین نرم­افزار آمده­است. رفع خطا در فرآیند تولید بسته به مدل توسعه نرم­افزار چندین بار انجام می­گیرد. خطا­ها و مشکلات برطرف ­شده معمولا به روش­های مختلف تحت عنوان مخازن خطای نرم افزار، مستند­سازی و ذخیره می­شود. این مخازن منابع عظیم دانش هستند، که کمک بزرگی در تسریع زمان تولید نرم­افزار و پایین­آوردن هزینه­ها خواهد­بود]5[. روش­هایی نیاز­است که این دانش و اطلاعات مفید استخراج شود. در این تحقیق روشی برای سرعت بخشیدن به رفع­خطای جدید با استفاده از اطلاعات موجود در مخازن خطای نرم­افزار، ارائه شده­است. مدل­های زیادی تا به­حال ارائه­شده که یا مکمل هم بوده یا از الگوریتم­های جدید استفاده شده­است. مدل­های پیشنهادی با استفاده از تشابه متن همگی از الگوریتم­های معمولی و ساده استفاده کرده اند. در این مدل ها به این نکته مهم کمتر توجه شده که مخازن حجم بالا و پیچیده­ای از اطلاعات را شامل می­شوند، که بعضاً تشابه بین کلمات و معانی مختلف یک جمله نتیجه­گیری را سخت­تر می­کند. پس نیاز به الگوریتم­های معنایی در بررسی تشابه متن احساس می­شود. همچنین باید به این نکته مهم توجه کرد که الگوریتم معنایی انتخاب ­شده بهینه است و قادر باشد میان این حجم اطلاعات که از سوی کاربران مختلف ثبت می­شود، بهترین جواب با تشابه بیشتر را انتخاب کند. اگرچه تا به­حال روش­های بسیاری برای تکمیل مخازن خطا و استفاده از دانش نهفته در آن صورت­گرفته اما می­توان گفت که ضرورت اهمیت به تشابه معنایی بین داده­ها در نظر گرفته نشده ­است. در این تحقیق سعی شده که این ضعف در جستجو و بهره­گیری دانش نهفته در این مخازن داده پوشش داده ­شود.

مدل ارائه ­شده در اینجا ابتدا لیستی از خطا­های مشابه خطای جدید با استفاده ازیک الگوریتم تشابه معنایی مناسب، با توجه به اطلاعات متنی ذخیره­شده ارائه می­دهد. در مرحله بعد این خطا­ها براساس چرخه ­عمر خطا با استفاده از روش خوشه­بندی K-means، خوشه بندی می­شوند.

همچنین میانگین تشابه هر دسته به خطای جدید، گروه منتخب را مشخص می کند. خطاهای موجود در این گروه، راه حل­های پیشنهادی برای هر کدام، کمکی برای تسهیل و تسریع در رفع خطا است و میانگین طول­عمر گروه تخمینی بر پیچیدگی و زمان حل­مشکل خواهد بود.

1-1     معرفی مجتمع پتروشیمی جم

       صنعت پتروشیمی در ایران تحولات ودگرگونی های فراوانی داشته است . تحولاتی كه این صنعت عظیم را رفته رفته به صنعت اول كشور تبدیل می­كند. صنعت پتروشیمی به عنوان یكی از منابع تامین نیازهای بسیاری از صنایع داخلی ، صدور وتولید فرآورده­های خود و منبع مهم ارزآوری و اشتغال­زایی برای كشور ، از جایگاه ویژه­ای برخوردار است . براین اساس در چهار چوب برنامه سوم توسعه اقتصادی كشور، طرح­های پتروشیمی در منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس جنوبی پیش بینی شده است. طرح مجتمع الفین دهم (پتروشیمی جم) یكی از طرح­های برنامه استراتژیك توسعه صنایع پتروشیمی كشور می باشد.
این مجتمع كه در منطقه ویژه اقتصادی انرژی پارس جنوبی قرار دارد شامل واحد های الفین، پلی اتیلن سبك خطی، پلی اتیلن سنگین، پلی

 پروپیلن هر كدام به ظرفیت 300 هزار تن در سال، واحد منواتیلن گلایكول  به ظرفیت 400 هزار تن در سال و دی تری اتیلن گلایكول، جمعاً به میزان 43 هزار تن در سال می باشد.

ضمناً واحدهای آلفا الفین به ظرفیت 200 هزار تن و واحد بوتادین به ظرفیت 130 هزار تن در سال، واحدهای دیگر این مجتمع می باشد.
واحد الفین مجتمع پتروشیمی جم، با ظرفیت یك میلیون و320 هزار تن در سال اتیلن، در حال حاضر بزگ­ترین واحد الفین جهان است. این واحد كه به واحد كراكینگ نیز معروف می­باشد از قسمت­های مختلفی تشكیل یافته است كه عبارتند از:

• كوره های كراكینگ
• قسمت گرم
• كمپسور گاز، شستشو با كاستیك وخشك كردن
• بازیابی اتیلن و متان زدایی
• جداسازی برش دوکربنه
• جداسازی برش سه کربنه
• جداسازی برش چهار کربنه
• سیستم­های تبرید
• سیستم­های كمكی
• مخازن محصول

خوراك واحد از قسمت­های مختلف تهیه می­شود كه از طریق چندین خط لوله به واحد ارسال می­شود كه به سه دسته تقسیم می گردد:

• خوراك مایع از پنج خط تشكیل شده شامل:
• رافینیت[1] برشC5 ازمجتمع آروماتیك چهارم در دمای 45 درجه سانتیگراد و فشار 6 بار
• C5+از مجتمع الفین نهم در دمای 50 درجه سانتیگراد و مینیموم فشار لازم 11 بار
• LPG[2] از آروماتیك چهارم در دمای 45 درجه سانتیگراد و فشار 16 بار
• دو خط اتان یكی اتان تازه از پتروشیمی پارس (واحد استحصال اتان) ودیگری از فازهای 4و5 كه تحت فاز گازی می­باشد .این خوراك به كوره­های گازی ارسال می­شود . دمای مورد نظر 35 درجه سانتیگراد و فشارمینیموم حدود 17 بار می­باشد.
• یك جریان برش C3+از الفین نهم وارد می­گردد این خوراك به قسمت جداسازی واقع در منطقه كمپرسور ارسال می­گردد. دمای مورد نظر 45 درجه سانتیگراد ومینیمم فشار 16 بار می­باشد.

خوراک­های مایع از آروماتیک چهار با هم مخلوط شده و به ظرف ذخیره خوراک مایع ارسال می­شود. این مخلوط بوسیله پمپ و پس از مخلوط شدن با پروپان برگشتی وبرش­های چهار کربنه وLPG  به پیش­گرم­کن خوراک مایع رفته و سپس به کوره ها ارسال می­شود.
پیش از توضیح واحدهای مختلف موجود در الفین دهم نمودار کنده­ای[3] این مجتمع به منظور درک بهتر توضیحات پیش­رو ارائه می­گردد (تصویر1).

کمومتریکس یا شیمی سنجی در حقیقت کاربرد علوم آمار، کامپیوتر و ریاضی در شیمی می‌باشد [1]. از روش‌های ذکر شده برای درک بهتر اطلاعات شیمیایی که در آزمایشگاه بدست می‌آید استفاده می‌شود، به این صورت که با استفاده از تحلیل داده‌های شیمیایی بدست آمده اطلاعات مفید استخراج می شود تا با توجه به این اطلاعات بتوان آزمایش‌های مورد نظر را با بازدهی بهتر طراحی کرد.کاربرد روش‌های ریاضی در شیمی سابقه دیرین دارد ولی با توجه به پیشرفت علوم کامپیوتر و کاربرد آن در علوم روش‌های کمومتریکس در دهه اخیر پیشرفت بسیار داشته است. در این دو دهه روش‌های کمومتریکس مختلفی توسط شیمیدان‌ها با کمک متخصصین علوم کامپیوتر، ریاضی و آمار ارائه شده است. بسیاری از شیمیدان‌ها و کسانی که از روش‌های کمومتریکس استفاده می‌کنند دانشمند سوئدی به نام ولدرا به عنوان اولین کسی که این روش‌ها را معرفی کرده است نام می‌برند و به او لقب پدر علم کمومتریکس را داده‌اند [2]. کمومتریکس درشاخه­های مختلف شیمی مورد استفاده قرار می‌گیـرد. بـرخی از کاربرد­های آن شامل کنترل فرآیندها، تجزیه و تحلیل و شناخت الگوها، پردازش علائم و بهینه کردن شرایط می­باشد.  یکی از زمینه­های مهم کاربرد کمومتریکس در مطالعاتی است که خواص مولکولها را به ویژگی­های ساختاری آنها نسبت می­دهد. موارد خاصی از این تحقیقات و مطالعات شامل موارد رابطه‌ی كمی ساختار-فعالیت(QSAR)، رابطه‌ی كمی ساختار-سمیت(QSTR)، رابطه‌ی كمی ساختار-خصوصیت(QSPR) است که به منظور سهولت و کلی نگری تمامی این موارد تحت عنوان QSAR قرار می گیرند.
1-1) اجزای اصلی QSAR
یك رابطه ی كمی‌ساختار – فعالیت از سه بخش مجزای زیر تشكیل می‌گردد  ;[3]

• داده‌های معتبر مربوط به فعالیت یا ویژگی مورد مطالعه كه باید مدل سازی و در نهایت پیش بینی شوند. تعدادی از خصوصیاتی كه می‌توانند برای مدل سازی QSAR مورد استفاده قرار گیرند به شرح زیر می‌باشند: فعالیت دارویی، فعالیت سمی، خصوصیات فیزیكوشیمیایی و تاثیرات سموم شیمیایی در محیط زیست.
• توصیف‌كننده‌ها یا همان متغیرهایی كه مدل براساس آنها ساخته می‌شود. ویژگی‌های هر ملكول كه معمولا با در نظر گرفتن ساختار ملكولی به صورت كمی‌محاسبه می‌شوند، در واقع همان متغیر‌های مورد استفاده در مدل سازی می‌باشند.
• روشی (اعم از ریاضی یا آماری) كه برای فرمول بندی مدل از آن استفاده می‌گردد.

روش‌های بسیاری جهت مدل سازی QSAR به كار می‌روند كه تعدادی از آن‌ها به قرار زیر می‌باشند:
رگرسیون خطی چند تایی (MLR)، روشی ریاضی است که معمولا برای برقراری ارتباط بین ویژگی­های ساختاری مولکول و خواص آن در مطالعات QSPR/QSAR به کار می­رود. این روش هنگامی که بین توصیف­کننده­ها بر­هم­کنشی وجود نداشته و ارتباط آن­ها با فعالیت مورد نظر خطی باشد مفید است.[4]

شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، كه با تقلید از شبكه­های عصبی بیولو‍ژیكی مثل مغز انسان ساخته شده­اند الگویی برای پردازش اطلاعات می­باشند كه بر پایه اتصال به هم پیوسته چندین واحد پردازشی عمل می­كنند [5].
ماشین بردار پشتیبان (SVM)، یكی دیگر از روش­های یادگیری راهنمایی شده است كه از آن برای طبقه بندی و آنالیز رگرسیون استفاده می­كنند[6] .
كمترین مربعات جزیی (PLS)، این روش با روش MLR، تفاوت چندانی ندارد. تنها فرضیاتی كه براساس آن ضرایب متغیرهای مدل محاسبه می‌گردند در دو روش با هم متفاوت است[7] .
1-2) انواع روشهای QSAR
روش‌هایQSAR  را می‌توان به سه گروه تقسیم‌بندی کرد[8]. اولین روش، QSAR دو بعدی است که در آن ساختار سه ‌بعدی مولکول در نظر گرفته نمی‌شود. در این روش مولکول با استفاده از یک سری توصیف‌کننده‌های مولکولی نمایش داده می‌شود که مقادیر عددی آن مشخصه مفاهیم متنوعی از ساختار مولکولی است و در مجموع با در نظر گرفتن فعالیت مشاهده شده مدل پیشگو ساخته می‌شود.
روش دوم QSAR سه بعدی است که بطور مثال با رهیافت CoMFA نشان داده می‌شود [8]. در این روش ساختار سه بعدی مولکول مورد بررسی قرار می‌گیرد. به این منظور ابتدا مولکول در یک شبکه منظم سه‌ بعدی قرار گرفته و سپس برهمکنش‌های الکتروستاتیک و فضایی بین مولکول مورد نظر و یک اتم فرضی قرار گرفته در محل نقاط تقاطع این شبکه توری مانند (مثل کربن)، محاسبه شده و به عنوان توصیف‌کننده استفاده می‌شود تا با ایجاد مدل، برهمکنشهای الکتروستاتیک و فضایی مطلوب بدست آید. به وضوح این روش مزایای بسیار زیادی نسبت به روش ساده‌تر دو بعدی دارد اما پیچیدگی‌های آن نیز بیشتر است.
روش سوم که QSAR چهار بعدی است، یک روش توسعه یافته از QSAR سه بعدی می‌باشد و توسط هاپفینگر و همکارانش ارائه شد [9] که اطلاعات مربوط به صورتبندی را در بعد چهارم در نظر می‌گیرد. مشابه با روش CoMFA،  QSARچهار بعدی با مشخص کردن یک مجموعه از نقاط شبکه که خصوصیات مولکول را ارزیابی کند شروع می‌شود. این روش علاوه بر نقاط شبکه از کل صورتبندی، نمونه برداری کرده و از اطلاعات بدست آمده از آن استفاده می‌کند تا سلولهای اشغال شده در شبکه را ارزیابی کند و از این خصوصیات مولکولی برای ساختن مدل استفاده می‌کند.
 
1-3) اهداف QSAR
روابط كمی‌ساختار – فعالیت باید به عنوان ابزاری علمی‌تلقی گردند كه اجازه ی كشف و همچنین تجزیه و تحلیل روابط نهفته در میان داده‌های موجود را به ما می‌دهند. اهداف زیادی را از ایجاد یك QSAR می‌توان برشمرد كه تعدادی از آنها به صورت زیر است[8]:
1- پیش بینی فعالیت زیستی وخصوصیات فیزیكو- شیمیایی
2- درك بهتر مكانیسم عمل دریك سری از تركیبات شیمیایی
3- صرفه جویی درهزینه‌های تولید محصول ( داروها ، آفت كش‌ها ، و تركیبات شیمیایی جدید)
4- كاهش دادن ودربرخی موارد حتی جایگزینی استفاده از حیوانات آزمایشگاهی
با توجه به این اهداف، مدل سازی خصوصیات مایعات یونی که از پرکاربردترین ترکیبات در علم شیمی بشمار می­روند، می­تواند بسیار مفید واقع گردد. در ادامه مایعات یونی به صورت مختصر معرفی گردیده­اند.
 
1-4) نگاهی گذرا برمایعات یونی
مایعات یونی اولین بار در سال ١٩١٤ با سنتز اتیل آمونیوم نیترات (نقطه ذوب C˚12) شناخته شدند اما تا سال ١٩۵١ كاربرد گسترده ای نداشتند [10] . در پی یافتن روش جدیدی برای تهیه آلومینیم به طریق آبكاری با مخلوط كردن دو پودر سفید رنگ آلكیل پیریدینیوم كلرید با 3AlCl مشاهده شد که این دو با یكدیگر واكنش می‌دهند و مایع بی رنگ آلكیل پیریدینیوم تتراكلروآلومینات تولید می‌شود[11] . با این توصیف همچنان به این دسته از تركیبات فقط با كنجكاوی نگاه می‌شد تا اینكه در چند دهه اخیر به عنوان جایگزین، برای حلال‌های آلی متداول واكنش‌های شیمیایی مطرح شدند. به طور كلی تعریف‌های گوناگونی برای یك مایع یونی وجود دارند كه شاید پذیرفته شده‌ترین آنها «یك ماده متشكل از یون‌ها با نقطه ذوب پایین‌تر از 100 درجه‌ی سانتی‌گراد» باشد [12] . مایعات یونی را با نام های نمك های مذاب، مایعات یونی غیرآبی یا مایعات یونی دمای اتاق نیز می‌شناسند[13] . اگر دمای ذوب نمک زیر دمای اتاق (25درجه‌ی سانتی‌گراد) باشد به آن مایع یونی دمای اتاق می‌گویند. این تركیبات متشكل از یک کاتیون آلی غیر متقارن سنگین شامل فسفر یا نیتروژن مانند آلكیل ایمیدازولیوم، پیرولیدینیوم، آمونیم، فسفونیوم و انواع مختلفی از آنیون‌های آلی مانند تری فلئورو استات و یا آنیون‌های معدنی کلرید، برمید، تترافلئوروبورات و هگزافلئوروفسفات و … می‌باشند [13]. ترکیب آنیون‌ها و کاتیون‌های مختلف به طور گسترده تعداد مایعات یونی را گسترش داده‌است و تاکنون بیش از 2000 مایع یونی شناخته شده‌اند. از آنجا که معمولا می‌توان با اتصال یک کاتیون و آنیون خاص مایع یونی مورد نیاز برای یک کاربرد به خصوص را تولید کرد به این حلال‌ها، حلال‌ طراح[17] نیز گفته می‌شود[12] .
مهمترین ویژگی‌های مایعات یونی عبارت‌اند از:[14]

• خواص فیزیكی مایعات یونی با تغییر تركیب شیمیایی آنیون‌ها و كاتیون‌ها تغییر می‌كنند.
• مایعات یونی غیر فرارند بنابراین در سیستم‌های با خلاء زیاد قابل استفاده‌اند كه این موضوع از بروز برخی مشكلات فرایندی جلوگیری می‌كند.
• بسیاری از تركیبات آلی و معدنی در آنها قابل حل‌اند.
• عدم حلالیت مایعات یونی در برخی از حلال‌ها (مانند آلكان‌ها) یك محیط قطبی غیر آبی ایجاد می‌كند كه این عامل، در سیستم‌های جداسازی دو فازی و چند فازی، بازیابی كاتالیست را (فرایند سبز) آسان می‌كند.
• این تركیبات می‌توانند، نه تنها به عنوان یك حلال، بلكه به عنوان یك كاتالیست فعال نیز در واكنش شركت كنند.

همچنین مایعات یونی خواص بی نظیر دیگری از قبیل پنجره‌ی الکتروشیمیایی وسیع، هدایت الکتریکی زیاد، تحرک یونی، گستره‌ی دمایی مایع وسیع، به شدت سولواته کننده، عدم فراریت، اشتعال ناپذیری و گستره‌ی پایداری گرمایی وسیع نیز دارند.
[1]. Chemometrics
[2].  Wold
[3]. Quantitative structure activity relationship
[4]. Quantitative structure toxicity relationship
[5]. Quantitative structure property relationship
[6]. Descriptors
[7]. Multiple linear regression
[8]. Artificial neural network
[9]. Support vector machine
[10]. Partial least square

1. 1. Comparative molecular field analysis
2. 2. Hopfinger

[13] . Electroplate
[14]. Molten salts
[15]. Non aqueous ionic liquids
[16].  ionic liquids
[17]. Designer solvent


 

کمبود میزان آب آشامیدنی در دسترس و افزایش روزافزون گازهای گلخانه‌ای در جو زمین، سبب شده تا دانشمندان و پژوهشگران به دنبال راه‌حلی اساسی برای رفع این مشکل باشند؛ زیرا این گازها موجب افزایش دمای سطح زمین و به‌تبع آن، آب شدن یخچال‌های طبیعی و تبخیر آب‌های سطحی خواهند شد.
با توجه به کمبود آب آشامیدنی، محققان در تلاش هستند که برای آبیاری زمین‌های کشاورزی یا در کارخانه‌های صنعتی از پساب های موجود استفاده کنند. اما نمی‌توان از فاضلاب‌ها به‌طور مستقیم استفاده کرد زیرا برخی از آن‌ها حاوی مواد سمی، خطرناک و مضر برای سلامتی انسان ها و محیط زیست هستند. همچنین بعضی از پساب‌ها را نمی‌توان مستقیماً دفن و یا وارد محیط‌زیست کرد، خصوصاً پساب‌ مربوط به بیمارستان‌ها، کارخانه‌های مواد شیمیایی و تسلیحات نظامی و شیمیایی زیرا میزان آلاینده‌های موجود در این پساب بسیار بالاست. با این تفاسیر قبل از استفاده، بایستی تصفیه بر روی آن ها انجام شود و مواد آلاینده، میکروب‌ها و مواد مضر آن ها از بین برود. اما بسته به نوع و کیفیت پساب، روش‌های مختلفی ارائه‌شده است که در این فصل به برخی از آن ها اشاره خواهد شد.
 

1-2       شناسایی آلاینده فنلی

فنل و ترکیبات فنلی جزء مواد آلی بسیار پایدار بوده و از آلاینده‌های متداول منابع آبی می‌باشند. این ترکیبات بطور طبیعی از قطران

 زغال‌سنگ و تقطیر بنزین و به‌صورت مصنوعی در اثر حرارت دادن سولفات بنزن سدیمی با سود آبدار در فشار بالا تولید می‌شوند[]. به‌طورمعمول، سالانه حدود 6 میلیون تن فنل در سراسر جهان تولید می‌شود[2]. فنل و مشتقاتش در فاضلاب‌های صنایع مختلفی از قبیل پالایشگاه‌های نفت، کوره‌های زغال‌سنگ، کک سازی‌ها، کارخانه‌های پتروشیمی[2]، رزین و پلاستیک، کارخانه‌های پارچه و چرم، کاغذ و خمیرکاغذ، فرآیندهای ریخته‌گری و کارخانه‌های بازیافت کائوچو حضور داشته و عمدتاً از طریق تخلیه فاضلاب‌های این صنایع وارد محیط می‌شوند[3].

 
میزان فنل در پساب‌ صنایع مختلف، در جدول ‏1‑1 گزارش‌شده است.
جدول ‏1‑1  میزان فنل در پساب صنایع مختلف [4]

 
فنل حتی با غلظت‌های کم نیز به زندگی ماهی‌ها آسیب می رساند[5]، بطوریکه محدوده سمیت این آلاینده برای انسان بین mg/l 24-10، برای ماهی‌ها بین mg/l 25-9 و غلظت کشنده در خون برابر با mg/l 150 است[6]. سازمان بهداشت جهانی[1]، حداکثر غلظت مجاز فنل در آب آشامیدنی را mg/l 1 تعیین کرده است[7].
مسمومیت انسان توسط فنل سبب بروز سردرد و سرگیجه، حالت تهوع، اشکال در بلعیدن غذا، آسیب کبدی، غش و … خواهد شد[8].
در جدول ‏1‑2، خواص فیزیکی و شیمیایی این آلاینده ذکرشده است.
[1] World Health Organisation (WHO)
 

:                        
« و سپس از میوه های شیرین تغذیه کنید و راه پروردگارتان را به  اطاعت بپویید، آنگاه از درون آن میوه ها شربت شیرینی به رنگ های مختلف بیرون آید که در آن شفاء مردمانست. در این کار نیز قدرت خدا بر متفکران پیداست.» ( نحل، 69 )
دنیای کنونی با تمام تلاش هایش برای تامین رفاه و آسایش بشر تنها یک روی سکه ای است که روی دیگرآن می کوشد تا صدمات ناشی از این تلاش را جبران کند. در این بین ظهور بیماری های ناشناخته یکی از مشکلات اساسی است، به گونه ای که توجه به تغذیه و سلامت جسم و روان بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است و انسان برای مقابله با مشکلات جسم و روان به تولید داروهای سنتزی روی آورده است.
اسانس ها به دلیل معطر بودن و داشتن طعم های مشخص و مختلف در صنایع غذایی، عطر سازی و لوازم آرایشی، داروسازی و به طور كلی در صنایعی كه محصولات معطر و یا دارای طعم خاص تولید می كنند مورد استفاده قرار می گیرند. علاوه بر این در فراورده های دارویی مختلف مانند شربت، كرم، پمادو لوسیون به كار می روند. یكی از اشكال مصرف عمده این ترکیبات به صورت بخور می باشد. لازمه استفاده هر چه بهتر از این ترکیبات، شناخت مواد متشکله آنها می­باشد و با توجه به این نکته که بسیاری از گونه­ها­ی گیاهی موجود در ایران حاوی روغن­های اسانسی هستند، لزوم مطالعه در این زمینه به خوبی حس می­شود. لذا در این پایان نامه اسانس و عصاره تعدادی از گونه­های گیاهی بومی ایران مورد بررسی شیمیایی قرار گرفته تا با آگاهی کامل از ترکیبات موجود در این گیاهان بتوان از خواص مختلف آنها در زمینه­های گوناگون به­طور کامل و صحیح استفاده کرد.   گیاهان دارویی در ایران پیشینه ای بسیار طولانی دارند. پزشکی و درمان در ایران به دوران آریایی حدود 7000 سال قبل از میلاد مسیح بر می گردد. نخستین پزشک آریایی تریتا[1] یا آترت[2]   نام داشت که از دیدگاه زرتشت و اهورا مزدا شخصی بود پرهیزکار، دانا و توانا که برای نخستین بار تب و زخم نیزه را درمان کرد. در تمدن آریایی تاکید زیادی بر حفظ و بقای گیاهان شده است، در این تمدن دوگیاه « مورد و انار» مقدس بودند و همواره در بین مردم از ارزش والایی برخوردار بودند. همچنین، در تمدن ایران باستان در کتیبه های مربوط به هخامنشیان، از زعفران به عنوان گیاهی دارویی با خواص و کاربرد بسیار فراوان یاد شده است.
تیره آرالیاسه 1
تیره آرالیاسه شامل گیاهانی پراکنده در مناطق استوایی و بین استوایی به ویزه هند، مالزی و نواحی گرم آمریکاست. فقط بعضی از انواع زیستی و محدودی از گونه های دیگر آن در سایر نواحی به غیر از آنچه ذکر شد، پراکندگی دارند. این تیره شامل 65 جنس و 800 گونه است ]1[.
این گیاهان به صورت درختچه های راست یا بالا رونده و به ندرت علفی می باشند، برگ هایی با پهنک بزرگ، ساده یا مرکب از برگچه ها دارند. گل های آنها کوچک به رنگ سفید یا زرد منظم، نر – ماده یا منحصراً دارای یکی از اجزای گل، بندرت دو پایه و مجتمع به صورت چتر یا سنبله است. اجزای گل آنها معمولاً 5 تایی است ولی در بین آنها نمونه های فاقد گل و یا دارای گلبرگ های بیشتر یا کمتر از 5 قطعه نیز دیده می شود. مادگی آنها شامل تخمدان تحتانی یا فوقانی مرکب از 1 تا 5 خانه محتوی یک تخمک در هر خانه است. میوه آنها به اشکال مختلف

 سته یا شفت یا مرکب از قطعات جدا شده است ]2[.

از جنس های مهم این تیره می توان از گونه های زیر نام برد.
جنس های مهم خانواده آرالیاسه

 1-1-1– مشخصات جنس هدرا
 

هدرا  که در فارسی به داردُوست، ولگ، پاپیتال و پیچیک معروف است، درختچه ای پیچنده و بلند از تیره ی آرالیاسه است ]3[. انواع مختلف هدرا دارای برگهایی بزرگ یا كوچك با بریدگی هایی در حاشیه هستند كه پس از بلوغ تغییر شكل داده، فاقد لب، تیره رنگ تر و ضخیم تر می گردند، هم چنین جوانه های گیاه نیز سخت تر می شوند. رنگ برگها از سبز تیره تا سبزمایل به خاكستری و یا برگهای ابلق «سبز و زرد» بسته به گونه های گیاه تغییر می كند. به طور كلی نسبت به شرایط محیطی دارای قدرت سازگاری بالایی می باشد و در حرارت بالا و پایین و روشنایی كم و زیاد می تواند رشد كند. آن دسته از این گیاه كه برگ های ابلق دارند، نسبت به سرما و خسارات ناشی از باد دارای تحمل بیشتری  می باشند. انواع ضعیف این گیاه  را می توان در گلخانه ومحیط های بسته پرورش داد. این گیاه پوششی تا هنگامیكه در كنار یك مانع عمودی قرار نگیرد بالا نمی رود. اگر مانع عمودی یك درخت باشد بهتر است از بالاروی هدرا جلوگیری نمود و یا اینكه به صورت كنترل شده آن را هدایت كرد، زیرا تجمع آن روی تنه درخت سبب خشك شدن درخت می گردد ]4[. رشد این گیاه در ابتدا كند می باشد، در عین حال انواع ابلق آن نسبت به سبز رشد كمتری دارند. اوایل تا اواسط پاییز زمان گلدهی هدرا می باشد. گلهای آن به رنگ سبز مایل به زرد و نیمه كروی با بویی مشابه بوی عسل می باشند. میوه ی آن سیاه رنگ به قطر 6 – 10 میلی متر و درون آن به تعداد متنوع دانه وجود دارد. میوه ی داردوست دارای اثر مسهل و کمی سمی است ]5[. در مناطق گرم نواحی مدیترانه ای از ساقه ی مسن این گیاه، به خودی خود با ایجاد شکاف، رزین مخصوصی خارج می شود که در طب سنتی با نام صمغ هدرا با کاربرد قاعده آور مصرف می شود. در بافت های این گیاه، گلیکوزیدی به نام هِدِرین[3] موجود است که اثر قی آور و مسهل دارد. دم کرده ی برگ و همچنین صمغ آن که لادن نامیده می شود نیز قاعده آور است ]6[. مصرف عشقه سبب افزایش میزان توانایی، قوت و شادابی می شود. این ویزگی ها سبب می شود این گیاه همانند قهوه نقش یک محرک را بازی کند. اما این داروی محرک اغلب کنش بخش های اصلی بدن را سامان می بخشد و زودرنجی، طپش قلب، اعتیاد و نگرانی در زمره پاره ای از عوارض جانبی ناشی از مصرف این گیاه است. از طرف
1-1-2  گونه های جنس هدرادیگر عشقه هیچ گونه عارضه منفی از خود برجای نمی گذارد و در طول حداقل 2000 سال گذشته از آن استفاده شده است. عشقه در جنگل های شمال به مصرف خوراک دام می رسد و در باغ ها برای تزیین کاشته می شود ]7[. انواع گونه های این گیاه عبارتند از ]8[ :
 
1-1-1-1- هدرا پاستوچووی[4] (عشقه)
  گونه ی عشقه گیاهی همیشه سبز و بالارونده با  ارتفاع بیش از 25 سانتی متر است که در فضای سبز منزل و بیرون به عنوان پوشاننده تنه لخت درختان مورد استفاده قرار می گیرد و گروهی در گلدان و گروهی پوشاننده خاک هستند. این گیاه سریع الرشد بوده و شکل برگ ها در انواع مختلف آن متفاوت است و  هوای گرم و خشک را دوست ندارد، شکل1-1
منشاء : یک گیاه باستانی که در قسمت های شمالی می زیسته است.
نور : نور کامل اما غیر مستقیم لازم است ، نوع دو رنگ آن به نور بیشتری نیاز دارد. نور زیاد باعث سفیدی و کمرنگ شدن گیاه می شود.
برگ ها : متناوب، ساقه بلند و سفت
گل ها : کوچک یا نا پیدا، چتری و دوجنسی
فصل گل : بر حسب شرایط متفاوت است، ولی در داخل آپارتمان هیچ وقت گل نمی دهند.
موقعیت : در همه جا می توان از این گیاه استفاده نمودبه ویژه در هوای آزاد و نور کافی.
تکثیر : بوسیله تقسیم توسط قلمه صورت می گیرد ]9[.
شکل 1-1 گیاه عشقه
 
1-1-2– تیره نخود1
تیره حبوبات یا نخود اغلب از راسته ی گل سرخ از گیاهان دولپه می باشد. گیاهان این تیره عموماً دارای برگ های مرکب شاخه ای، گوشوارک دار و گل های 5 پر، دو چرخه دارند که به میوه ای از نوع نیام دو کفه ای تبدیل می شوند . تیره حبوبات بعد از تیره کاسنی تقریباً دومین تیره مهم گیاهان گلدار است که نزدیک به 430 گونه و حدود 13000 زیر گونه دارد ]7[. این تیره دارای 3 زیر تیره به نام های میموزه، سبز الپینه و پاپیوناسه است:
گیاهان زیر تیره شب خسب یا میموزه اغلب به صورت درختچه یا درختان بلند پیچان هستند و نمونه های مهم و یکساله نظیر گل حساس(میموزا  پودیکا) و بعضی اکا سیاهای کوچک نیز در بین آنها وجود دارند. گل ها به صورت گل آذین سنبله یا گل آذین کروی متراکم و مجتمع هستند. جام گل منظم ولی بسیار کوچک است و از 5 میلی متر تجاوز نمی کند.
گیاهان زیر تیره سبز الپینه همگی درختچه ای، دارای پرچمهایی آزاد و تخمک هایی واژگون و دانه هایی غالباً آلبومین دار هستند. گیاهان این زیر تیره جز چند جنس تقریباً همه در مناطق گرمسیری بصورت درختانی با برگهای گوشوارک دار و مرکب شانه ای یا دو شانه ای منتشر شده اند.
abaceae  1گیاهان زیر تیره پا پیوناسه به صورت علفی یا چوبی دارای گل هایی نامنظم و جامی با پرآذین درفشی هستند. پرچم ها 10 عدد و غالباً به هم پیوسته اند. تخمدان محتوی تخمک های واژگون و دانه ها فاقد آلبومین هستند ]9[.
 
1-1-2-1– مشخصات جنس لیلکی1
درخت لیلکی از تیره نخود و بومی منطقه هیرکانی است و در ایران از آستارا تاگرگان، در جلگه هاو دره ها انتشار یافته است. تاج درخت لیلکی، باز و پهن است. برگ های آن مرکب و شانه ای است.  طول برگ های مرکب 15 – 25 سانتی متر بوده و 12 – 20 برگچه بیضی شکل به طول 2 – 5 سانتی متر دارد. میوه های آن کشیده و عنابی رنگ و درشت می باشند]10[ و میوه سبز آن برای تغذیه گاوهای گوشتی به مصرف می رسد. میوه رسیده آن علوفه زمستانی گاوها را تشکیل می دهد. پوست درخت نیز در صورت اجبار به مصرف تعلیف می رسد. تنه و شاخه های لیلکی، دارای خارهای درشت به طول 15 سانتی متر می باشد. چوب لیلکی خیلی سخت است و در مصارف روستایی، برای پایه های کندوج (انبار برنج) و پایه بنا بکار می رود. ریشه دوانی لیلکی، سطحی و زیر سطحی، کوتاه و منشعب می باشد. به طور کلی رشد رویشی این گونه، از اواسط فروردین ماه آغاز می شود و در خرداد ماه به گل می نشیند و در آبان ماه میوه های آن می رسد. این گیاه در طبیعت از طریق ریشه، کنده و بذر تکثیر می یابد. در مطالعه تاثیر فاکتورهای حیاتی و نقش عوامل مخرب در محدود نمودن پراکنش لیلکی مشخص شد که عوامل اصلی محدود کننده پراکنش لیلکی، چرای شدید دام، بهره برداری به منظور سوخت و پایه های حصار می باشند. از طرف دیگر دامداران از میوه های لیلکی برای تغذیه دام استفاده می کنند.
 1 Terita
2 Atret
1 Hederin
Hedera pastuchovii  1