اصلاح غشاهاي مركب فيلم نازك نانوفيلتراسيون سنتز شده به روش پليمريزاسيون بين سطحي

كارشناسي ارشد

روش‌هاي متفاوتي براي اصلاح غشاهاي مركب فيلم نازك نانوفيلتراسيون سنتز شده به روش پليمريزاسيون بين سطحي وجود دارد. يكي از روش‌هاي معمول، استفاده از افزودني براي بهبود انجام واكنش پليمريزاسيون بين سطحي است. در اين تحقيق از سه نوع سورفكتانت، سديم دودسيل سولفات (SDS) به عنوان سورفكتانت آنيوني، ستيل تري‌متيل آمونيوم بروميد (CTAB) به عنوان سورفكتانت كاتيوني و اسپن (SPAN 80) به عنوان سورفكتانت غيريوني، به عنوان افزودني در فاز آبي و فاز آلي استفاده شد. براي سنتز غشاهاي مركب فيلم نازك از مونومر پيپرازين (PIP) با غلظت 2.5درصد وزني/حجمي در فاز آبي، مونومر تري‌مزويل كلريد با غلظت 0.1 درصد وزني/حجمي در فاز آلي، مدت زمان واكنش 60 ثانيه و زمان غوطه‌وري 300 ثانيه به عنوان پارامترهاي ثابت در طول واكنش پليمريزاسيون استفاده شد. از غلظت‌هاي 0.1، 0.25، 0.5 و 1 درصد وزني/حجمي سورفكتانت به عنوان متغير در فرايند سنتز غشا استفاده گرديد. براي بررسي عملكرد غشاهاي سنتز شده از دستگاه فيلتراسيون با فشار عملياتي 7 بار و خوراك نمكي منيزيم سولفات با غلظت ppm 1000 و مدت زمان 2 ساعت استفاده شد. ميزان شار آب و دفع نمك براي غشاي بدون سورفكتانت به ترتيب kg/m2h54.19 و 88 درصد به دست آمد. غشاهاي اصلاح شده با سورفكتانت SDS شار آب بيشتري نسبت به ديگر غشاها داشتند. بيشترين شار آب به دست آمده براي غشا با 0.5 درصد وزني/حجمي سورفكتانت SDS بود كه kg/m2h 75.69 اندازه‌گيري شد و دفع نمك متناظر با اين نقطه 77 درصد بود. از تصاوير SEM مشخص شد كه با افزايش غلظت SDS ساختار صاف و غيرفشرده‌تري در لايه پلي‌آميدي مشاهده شد كه تاييدي بر افزايش شار آب اين غشا بود. آناليز FTIR نيز تشكيل لايه نازك پلي‌آميدي را تاييد كرد.

189760

دانشگاه علم و صنعت ايران

فرآيندهاي جداسازي

دكتر سيد نظام الدين اشرفي زاده