ساخت حسگر گازی برپایه نانوکامپوزیت پلیمر برای شناسایی کیفی هیدروژن سولفید

نویسندگان

  • الهه قاضی زاده گروه مهندسی شیمی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران، صندوق پستی 1-71993
  • شادی حسن آجیلی شیراز، دانشگاه شیراز، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، بخش مهندسی شیمی، کد پستی 7193616511
  • محمودرضا حجتی گروه مهندسی شیمی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران، صندوق پستی 1-71993
چکیده مقاله:

هیدروژن سولفید به ­عنوان گاز خطرناک و بسیار سمی برای موجودات زنده، شناخته شده  که اغلب به شکل محصول جانبی در فرایندهای پتروشیمی تولید می ­شود. استنشاق این گاز در غلظت­ های بیشتر از  100ppm حس بویایی را به مقدار شدیدی کاهش می­ دهد. بنابراین، شناسایی این گاز در محیط­ های صنعتی ضروری تلقی می ­شود. در پژوهش حاضر، فیلم‌های نانوکامپوزیت متخلخل پلی­ یورتان-نقره و پلی­ وینیل کلرید-نقره حاوی %7 وزنی نقره با روش تبادل فازی به ­عنوان حسگر کیفی سولفید هیدروژن ساخته و بررسی شده است. نتایج نشان داد، با قرارگرفتن نمونه ­ها در معرض  50ppm  گاز H2S به ­مدت  10min، نقاط سیاه رنگی روی سطوح آن ­ها آشکار شد. با وجود این، تغییر رنگ در فیلم ­ها پس از قرارگرفتن در هوا به ­مدت 20min از میان رفت. برای شناسایی خواص ساختاری نانوکامپوزیت­ ها و مطالعه برهم ­کنش نانوذرات و پلیمرها از میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM)، طیف­ سنجی زیرقرمز (FTIR)، پراش پرتو X  و گرما­وزن ­­سنجی (TGA) استفاده شد. نتایج نشانگر پخش یکنواخت ذرات نقره در ماتریس های متخلخل PU و PVC بود. بررسی ­ها نشان داد، دو نانوکامپوزیت پیشنهادی (PU/Ag و PVC/Ag) می­ تواند برای شناسایی مقادیر کم گاز هیدروژن سولفید مناسب باشند. نتایج حاصل نشانگر پاسخ­ گویی آشکارتر حسگر برپایه پلی یورتان نسبت به پلی ­وینیل کلرید به وجود گاز بود. بنابراین، حسگرهای فیلمی PU و PVC حاوی نانوذرات نقره که در این بررسی پیشنهاد شد، می ­تواند قابلیت مناسب ­تری برای حمل و استفاده داشته و نیز نسبت به انواع حسگرهای هیدروژن سولفید، ارزان ­تر باشد.

منابع مشابه

ساخت حسگر پتانسیومتری برپایه یک نانوکامپوزیت قالب مولکولی جدید و کارا برای اندازه گیری ترامادول

در کار تحقیقاتی حاضر ، یک حسگر پتانسیومتری جدید، حساس و با کارایی بالا برای اندازه‌گیری داروی ترامادول در نمونه‌های حقیقی مختلف طراحی و ساخته شده است. برای ساخت این حسگر، یک لایه نانوکامپوزیتی جدید پیشنهاد شده است. این نانو-لایه، متشکل از یک ماتریس خمیر کربنی جدید حاوی پودر گرافیت، نانوذرات پلیمر قالب ملکولی ترامادول سنتزی جدید (به عنوان عامل اصلی حس‌کننده)، نانوصفحات گرافن و یک مایع یونی به نا...

متن کامل

ساخت نانوکامپوزیت g-C3N4/Au به عنوان فتوکاتالیست برای تولید گاز هیدروژن

در تحقیق حاضر نانو صفحات g-C3N4 تهیه شد و اثر عملیات حرارتی دو مرحله ای بر روی ساختار و خواص فوتوکاتالیستی آن بررسی شد. سپس این ماده با نانو ذرات طلا به روش رسوب نوری پوشش داده شد و کامپوزیت حاصل مورد بررسی قرار گرفت. همچنین توانایی فوتوکاتالیستی ماده حاصل برای تولید گاز هیدروژن با استفاده از شبیه ساز نور خورشید و آب مورد مطالعه قرار گرفت. مشخصه یابی پودرهای سنتز شده با استفاده از تکنیک‌های مخت...

متن کامل

نانوکامپوزیت پلی‌پروپیلنی برپایه نانو رس و پلیمر پرشاخه پلی‌استرآمیدی: تهیه و بررسی ویژگی‌ها

پلی‌پروپیلن یک پلیمر گرمانرم است که از پوشش‌پذیری مناسبی برخوردار نیست. برخی از ویژگی‌های ذاتی آن مانند آبگریزی، ساختار غیرقطبی، بلورینگی و نظم فضایی بالا چسبندگی بر روی پلی‌پروپیلن را دشوار می‌کنند. در این مطالعه برای حل این مشکل مسیری طراحی شد تا از نانو ذرات آلی پلیمرهای پرشاخه بر پایه استرآمید و نانوذرات معدنی رس برای اصلاح پلی‌پروپیلن استفاده شود. پلیمرهای پرشاخه با داشتن ساختار کروی مایسل...

متن کامل

حذف سولفید هیدروژن توسط بیوفیلتر چکنده

سولفید هیدروژن یکی از گازهای بسیار بدبو و سمی است که موجب خوردگی تجهیزات صنایع مختلف شده و سالانه خسارات جانی و مالی زیادی برای جوامع بشری به همراه دارد. روش های مرسوم شیمیایی و فیزیکی برای حذف گاز سولفید هیدرروژن عمدتاً به دلیل هزینه های گزاف و نیز نیاز به انرژی بسیار زیاد مقرون به صرفه نیستند. در سال­های اخیر استفاده از روش های بیوتکنولوژیکی برای حذف این آلاینده مورد توجه قرار گرفته است. فیلت...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 29  شماره 5

صفحات  443- 454

تاریخ انتشار 2016-11-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023