اصلاح ساختاری غشای پلیمری پلی اتر سولفون با نانوذرات SiO۲/ZIF-۸ برای فرایند اسمز مستقیم
Publish Year: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 336
This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJPST-34-1_002
تاریخ نمایه سازی: 12 خرداد 1400
Abstract:
فرضیه: با وجود کاربرد گسترده غشاهای نانوفیلتری در فرایند اسمز مستقیم (FO)، پدیده قطبش غلظت درونی همچنان از مهم ترین چالش های این فرایند است. روش های مختلفی به منظور کاهش اثر این پدیده نامطلوب پیشنهاد شده است که یکی از آن ها بارگذاری نانوذرات آب دوست در ساختار غشاست. در این پژوهش، از نانوذرات SiO۲/ZIF-۸ برای بهبود ساختار و عملکرد غشاهای پلی اترسولفونی (PES) در فرایند اسمز مستقیم استفاده شده است. روش ها: ابتدا، غشای پلی اتر سولفون با روش وارونگی فاز تهیه شد. در مرحله بعد، نانوذرات ZIF-۸ و SiO۲/ZIF-۸ به عنوان پرکننده در دمای محیط سنتز شدند. غشاهای کامپوزیتی لایه نازک به عنوان لایه رویی برای فرایند اسمز مستقیم با روش پلیمرشدن بین سطحی و از واکنش میان دو مونومر واکنش پذیر آلی (TMC) و آبی (MPD) به دست آمدند. در نهایت، برای ارزیابی نانوذرات و غشاهای ساخته شده، آزمون های اندازه گیری زاویه تماس، طیف نمایی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوبی الکترونی پویشی نشر میدانی (FE-SEM)، پراش سنجی پرتو X و اندازه گیری مقدار تخلخل غشا به کار گرفته شدند. همچنین، عملکرد غشاهای ساخته شده پایه و کامپوزیتی (غشایی که حداقل از دو ماده مختلف تشکیل شده است) و نانوکامپوزیتی لایه نازک با فرایندهای اسمز مستقیم و معکوس بررسی شد. یافته ها: نتایج حاکی از وجود مقدار کمی SiO۲/ZIF-۸ در غشاست که سبب افزایش آب دوستی و تخلخل آن شده و شار و پس زنی فرایند FO را نیز بهبود داده است. شار آب غشای اسمز مستقیم لایه نازک نانوکامپوزیتی به طور چشمگیری از ۱۵.۲۳L/m۲.hبه ۲۵.۱۳L/m۲.h افزایش یافت، زمانی که از محلول ۱۰ میلی مولار و ۲ مولار NaCl، به ترتیب به عنوان محلول خوراک (FS) و محلول اسمزی (DS) استفاده شد. بهبود شار آب اسمز مستقیم را می توان به کمترشدن مولفه ساختاری غشا (S) در زیرلایه اصلاح شده PES و کاهش قطبش غلظت درونی نسبت داد.
Keywords:
Authors
ساینا اکبری
بابل، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده
مجید پیروی
بابل، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :