بررسی اثر سولفوناسیون پلیمر پایه بر ویژگی های الکتروشیمیایی غشاهای نانوکامپوزیتی تبادل کاتیونی ناهمگن

Authors

  • سید سیاوش مدائنی کرمانشاه، دانشگاه رازی، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی شیمی، مرکز تحقیقات غشا
  • فاطمه جدی اراک، دانشگاه اراک، دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی شیمی
  • مهسا نعمتی اراک، دانشگاه اراک، دانشکده فنی مهندسی، گروه مهندسی شیمی
Abstract:

در این پژوهش غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلرید با استفاده از حلال تتراهیدروفوران و پودر ذره‌های رزین تهیه شد. غشاهای مورد نظر با استفاده از روش قالب گیری محلول پلیمری ساخته شدند. در ابتدا اثر سولفوناسیون پلیمر پایه غشا و میزان غلظت آن در ساختار غشا، بر ویژگی‌های الکتروشیمیایی غشاها مورد بررسی قرار گرفت. سپس نمونه بهینه با استفاده از نانو ذره‌های اکسید آهن- نیکل، دوباره مورد اصلاح قرار گرفت. نتیجه‌های به‌دست آمده نشان می دهد که افزایش میزان غلظت پلیمر سولفونه شده در ساختمان غشاها سبب افزایش میزان آب آن (از %4/29 به %1/35) و ظرفیت تبادل یونی (از 7/2 به 2/3) شده است. همچنین غشاهای تهیه شده عدد انتقالی و انتخاب پذیری مناسبی به ترتیب در بازه‌ی 93% ـ 91% و 89% ـ 85%  از خود نشان دادند. میزان شار یونی غشاها، با افزایش میزان غلظت پلیمر سولفونه شده (تا 80 درصد وزنی) روند افزایشی داشت و سپس با افزایش بیش‌تر میزان غلظت پلیمر سولفونه شده از 80 تا 100 درصد وزنی به آرامی کاهش یافت. مقاومت الکتریکی غشاها نیز با افزایش میزان غلظت پلیمر عامل دار شده در بدنه غشا به میزان %6/27 کاهش یافت. همچنین استفاده از نانو ذره‌های آهن اکسید ـ نیکل در ساختار غشاها،سبب بهبود عملکرد آنها به صورت چشمگیری شد. غشاهای اصلاح شده نانو کامپوزیتی ویژگی‌های جداسازی بهتری در مقایسه با نمونه اصلاح نشده از خود نشان دادند. مطالعه‌ها صورت پذیرفته برای صنایع الکترو ـ غشایی به‌ویژه الکترودیالیز کاربری داشتهو می‌تواند برای بهبود و افزایش میزان عملکرد سامانه‌ها مورد استفاده قرار گیرد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل آنیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از پلی وینیل پیرولیدون

در این کار تحقیقاتی غشاهای تبادل آنیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از روش قالب گیری محلول ساخته شد. رزین تبادل آنیونی به عنوان گروه های عامل فعال غشاء مورد استفاده قرارگرفت. جهت اصلاح خواص شیمی- فیزیکی غشاها، از پلی وینیل پیرولیدون(PVP)به عنوان یک افزودنی مناسب در محلول پلیمری استفاده گردید.نتایج بدست آمده از آنالیز FTIRنشان می دهد که پلی وینیل پیرولیدون افزوده شده در بستر غشا ب...

full text

اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از نانو ذرات اکسید تیتانیوم

در این پروژه غشاهای تبادل کاتیونی ترکیبی پلی وینیل کلراید / اکسیدتیتانیوم با استفاده از روش قالب گیری محلول پلیمری ساخته شدند. تأثیر غلظت نانو ذرات اکسید تیتانیوم بر خواص الکتروشیمیایی غشا در محلول های یک و دو ظرفیتی مورد بررسی قرار گرفت. میزان محتوای آب غشاها با افزایش میزان غلظت نانوذرات کاهش یافت. پتانسیل، عددانتقال و انتخاب پذیری غشاها در محلول های یک و دو ظرفیتی با افزودن نانوذرات تا2% و...

15 صفحه اول

ساخت و اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن نانوکامپوزیتی بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از نانو ذرات اکسید آهن

آلاینده های موجود در پساب ها شامل فلزات سنگین، ترکیبات آلی و غیر آلی و بسیاری از ترکیبات مرکب دیگر است و کنترل اثرات مخرب آلاینده ها جهت بهبود محیط زندگی انسان ها الزامی است. با توسعه صنایع مختلف و لزوم افزایش بازده فرآیندی و کاهش مصرف انرژی، فرآیند های جداسازی مواد مختلف در این صنایع اهمیت چشمگیری یافته اند. در این راستا، فرآیند های غشایی با دارا بودن مزایایی مانند کاهش مصرف انرژی، انتقال جرم...

15 صفحه اول

ساخت و اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از ذرات ایلمنیت

در سالهای اخیر در زمینه محیط زیست و آب ، غشاهای تبادل یونی به طور گسترده ای مورد مطالعه قرارگرفته اند و به عنوان جداسازهای فعال در فرایندهایی الکتروغشایی مانند الکترودیالیز جهت بازیافت و تصفیه آب و پساب های صنعتی به کار گرفته می شوند. در این نوع غشاها، گروه های عاملی باردار که متصل به بدنه پلیمری هستند، تحت تاثیر میدان الکتریکی نسبت به یون های با بار مخالف نفوذپذیرند. ساخت غشاهای تبادل یونی با ...

اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل آنیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از پلی وینیل پیرولیدون

در این کار تحقیقاتی غشاهای تبادل آنیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از روش قالب گیری محلول ساخته شد. رزین تبادل آنیونی به عنوان گروه های عامل فعال غشاء مورد استفاده قرارگرفت. جهت اصلاح خواص شیمی- فیزیکی غشاها، از پلی وینیل پیرولیدون(pvp)به عنوان یک افزودنی مناسب در محلول پلیمری استفاده گردید.نتایج بدست آمده از آنالیز ftirنشان می دهد که پلی وینیل پیرولیدون افزوده شده در بستر غشا ب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 35  issue 1

pages  99- 110

publication date 2016-04-01

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023