تهیه و شناسایی گونه های جدیدی از پلی سولفون ها با قابلیت کاربردی به عنوان غشای پلیمری پیل سوختی

مصرف روزافزون انرژی در جهان، پایان پذیری منابع انرژی فسیلی و آلودگی ناشی از این سوختها، محققان بخش انرژی را به جستجوی فناوریهایی برای تبدیل انرژی با بازده بیشتر و آلودگی کمتر وادار کرده است. فناوری پیلهای سوختی در این مورد میتواند راهگشا باشد. پیلهای سوختی در سالهای اخیر به عنوان یک سیستم تبدیل انرژی جدید مطرح شده است و هر روز جایگاهی برجستهتر و اهمیتی بیشتر را به خود اختصاص میدهند. یکی از مهمترین چالشها جهت تولید و توسعه ی این تکنولوژی، تولید غشاهای پلیمری جایگزین نفیون در پیلهای سوختی پلیمری است. این مطالعه، با هدف تهیه غشاهای پلی اتر سولفونی به عنوان غشای تبادل پروتونی به منظور جایگزینی نفیون در پیلهای سوختی انجام شد. در همین راستا در این پژوهش ابتدا سنتز مونومر سولفونه طی واکنش الکتروندوستی مونومر دی هالید در دستور کار قرار گرفت. آزمون شناسایی رزونانس مغناطیسی هستهای هیدروژن (1HNMR) سنتز موفقیت آمیز مونومر سولفونه را تایید کرد. سپس به سنتز کوپلی اترسولفونهای سولفونه با درصدهای سولفوناسیون %35، %40 و % 45 طی واکنش پلیمریزاسیون تراکمی جانشینی هسته دوستی دی هالید، دی هالید سولفونه و دی ال پرداخته شد. در ادامه اندازه گیریهای خواص مکانیکی، ویسکوزیته ذاتی، جذب آب، ظرفیت تبادل یون و هدایت پروتون به عنوان ارزیابی اولیه انجام شد و غشا با درصد سولفوناسیون %40 برای قرارگیری در محیط پیل سوختی و مطالعه ی عملکرد، نتایج مطلوب نشان داد

Keywords:

غشای پلیمری , پیل سوختی پلیمری , سنتز , درصد سولفوناسیون , پلی اتر سولفون