بررسي يكنواختي غشاي نانو كامپوزيتي اولترافيلتراسيون بر پايه PVDF

كارشناسي ارشد

يكي از فاكتورهاي مهم در توليد غشاي يكنواخت، ويسكوزيته¬ي محلول ريخته¬گري است كه در شكل‌گيري ساختار غشا (سايز حفرات، تخلخل و آب‌دوستي) نيز بسيار مؤثر است. به‌منظور افزايش يكنواختي غشاي اولترافيلتراسيون و توازن رابطه¬ي معكوس تراوايي و پس‌زني غشا، پارامترهاي مؤثر بر ويسكوزيته (دماي محلول و سرعت ريخته¬گري) با استفاده از نرم‌افزار Design expert به روش طراحي مركب مركزي (CCD) بهينه شدند. سپس غشاهاي ماتريس آميخته با پراكندن نانو ذرات مختلف ازجمله نانو كريستال‌هاي زئوليت و چارچوب¬هاي آلي-فلزي در ماتريس پليمر آماده شدند. از آزمون¬هاي XRD، SEM،FTIR،FESEM، ،AFM و زاويه تماس براي ارزيابي نانو ذرات سنتز شده و غشاهاي ساخته‌شده، استفاده شد. افزايش شار آب مقطر در مقايسه با غشاي خالص براي غشاهاي حاوي پاليگروسكيت، كلوزيت، نانولوله¬هاي كربني و زئوليت NaY به ترتيب برابر با 61%، ¬30%،88% و 85% بود. بر اساس نتايج به‌دست‌آمده غشا¬هاي ماتريس آميخته¬ي MOF-PVDF بهترين شار و پس‌زني نسبت به پروتئين آلبومين را نشان دادند. غشاي حاوي wt.% 05/0¬از UiO-66 عملكردي با 88% بهبود تراوايي و پس‌زني نزديك به 100% و 51% افزايش نسبت بازيابي شار در مقايسه با غشاي خالص PVDF از خود نشان داد. غشاي حاوي wt.% 1/0 از MIL-101 با 111% بهبود شار آب خالص و حدود 100% پس‌زني و بهبود نسبت بازيابي شار 64% بهترين عملكرد را در ميان نانو ذرات نشان داد.

193848

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مريم توكل مقدم

مهندسي شيمي

دكتر تورج محمدي