ساخت وتعیین مشخصات غشای ترکیبی نانوساختار پلی سولفون- پلی دی متیل سیلوکسان(pdms-psf) و مطالعه خواص گاز تراوایی آن

در این پروژه غشاء ترکیبی pdms/psf جهت جداسازی گازها سنتز شد و تاثیر پارامترهای مهم بر روی میزان عملکرد غشاء ترکیبی مطالعه و بررسی گردید. تاثیر افزودنی های ناحلال، مخلوطهای آب/حلال با ترکیب درصد مختلف حلال به عنوان محیط انعقاد، دمای حمام انعقاد و انعقادکننده های متفاوت بر روی عملکرد، مورفولوژی و پایداری حرارتی غشای پلی سولفون بررسی شد. تکنیک های sem و tga جهت تعیین نمودن غشاهای ساخته شده به کار برده شدند. عملکرد جداسازی co2/ch4, h 2/n2 وh2/ch 4 غشاها، توسط ستاپ آزمایشگاهی جداساز تک گازی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج آزمایشات تک گازها نشان دادند که انتخاب-پذیری های ایده آل co2/ch4, h 2/n2و h2/ch 4 غشاها با حضور ناحلال در محلول پلیمری بهبود می یابد. کاهش نسبت آب به دی متیل استامید به عنوان محیط انعقاد از آب خالص تا مخلوط 90 درصد وزنی دی متیل استامید و 10 درصد حجمی آب موجب حذف کامل ماکروحفرات و همچنین کاهش انتخاب پذیری غشاء گردید. کاهش دمای حمام انعقاد از 80 به 5 درجه سانتی گراد به طور کامل باعث حذف ماکروحفرات و نیز افزایش پایداری حرارتی غشاء شد. به عنوان یک نتیجه جالب غشایی که در دمای حمام انعقاد 25 درجه سانتی گراد ساخته شد بهترین کارایی جداسازی گاز را از خود نشان داد. به کارگیری متانول به عنوان منعقدکننده باعث ایجاد غشایی با انتخاب پذیری کمتری نسبت به غشاهای سنتز شده با حمام انعقاد متانول و آب شد و تراوایی های دی اکسیدکربن و هیدروژن به ترتیب در حدود 3 و 9 برابر بیشتر از نمونه های سنتزشده توسط اتانول و آب به عنوان منعقدکننده گردیدند. غشاهای حاصل شده با به کارگیری متانول دارای پایداری حرارتی کمتری نسبت به غشاهای ساخته شده با منعقدکننده های اتانول و آب شدند.