جداسازی گازی با استفاده از غشاهای ماتریس آمیخته حاوی نانوذرات سیلیکا عامل دار شده

هدف اصلی این مقاله بررسی تاثیر عامل دار کردن نانوذرات سیلیکا بر خواص ساختاری و عملکرد جداسازی گازی غشاهای ماتریس آمیخته بر پایه پلی (اتر-بلوک-آمید) حاوی نانوذرات سیلیکا می باشد. بدین منظور ابتدا نانوذرات سیلیکا با گروه های عاملی کربوکسیلی اصلاح شده و از آنها برای ساخت غشاهای ماتریس آمیخته استفاده شد. غشاهای حاصل با استفاده از آزمون هایXRD ، DSC،FTIR ، SEM و آزمون تراوش گازی بررسی و تحلیل شدند. نتایج نشان داد که اصلاح شیمیایی نانوذرات سیلیکا و ترکیب گروه های کربوکسیلی بر روی سطح آن یک تعامل قوی با ماتریس پلیمر داشته و باعث بهبود توزیع پرکننده در ماتریس غشاء می شود. مشاهده شد که بارگذاری ۴ درصد وزنی نانوذره سیلیکا عامل دار شده با گروه های کربوکسیلی در ماتریس پلیمری باعث افزایش تراوایی در فشارهای مختلف می شود. غشای دارای ۴ درصد نانوذرات سیلیکا اصلاح شده دارای تراوایی CO۲، O۲ و N۲ بترتیب برابر ۱/۴۳، ۸/۲ و ۴۲/۰ برر و گزینش پذیری O۲/N۲ (۷۱/۶) و CO۲/N۲ (۳/۱۰۳) در فشار ۳ بار بود.

Keywords:

غشای ماتریس آمیخته , جداسازی گازی , نانوذره سیلیکا , گروههای عاملی کربوکسیلی , اصلاح شیمیایی