تهیه و بررسی برخی از غشاهای نانو کامپوزیتی مبادله کننده پروتون بکار رفته در پیلهای سوختی بر پایه پلی بنزیمیدازولها و نانوپارتیکلهای sio2 و tio2 اصلاح شده

پلیمر پلی] 2و¢2-5و¢5-( m-پیرازولیدن)-بی بنزیمیدازول[ از واکنش تراکمی مونومرهای 3و3-دی آمینو بنزیدین در حلال پلی فسفریک اسید با استفاده از واکنش چند تراکمی سنتز گردید. مونومرهای وینیل ایمیدازول و وینیل بنزن سولفونه شده روی سطح نانودرات sio2 و tio2 با استفاده از روش پلیمریزاسیون رادیکالی رشد داده شد. نانوذرات سیلیکا و تیتانیای اصلاح شده برای تهیه غشاهای نانوکامپوزیتی مورد استفاده قرار گرفت. همچنین خواصی که لازم است این پلیمر بعنوان غشای مبادله کننده پروتون در دمای بالا معرفی گردد مانند خواص هدایت پروتونی در دماهای مختلف، مقدار جذب آب، مقدار دوپینگ غشاء در اسید فسفریک ، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین اصلاحات شیمیایی لازم بر روی نانو ذرات sio2 و tio2 با استفاده از مونومرهای وینیلی حاوی گروههای عاملی مختلف که می تواند روی هدایت پروتونی و یا سایر خواص غشای نانوکامپوزیتی تهیه شده اثر بگذارد، انجام شده است. دلیل انجام اصلاحات روی نانوذرات مورد استفاده این است که در کارهای انجام پذیرفته اخیر استفاده از نانو ذرات ذکر شده باعث بهبود برخی از خواص مانند کاهش میزان عبوردهی متانول از غشاء شده است ولی در عوض باعث کاهش هدایت پروتونی گردیده که در این کار پژوهشی با انجام اصلاح شیمیایی با مونومرهای مناسب با استفاده از پلیمریزاسیون رادیکالی مقدار دوپینگ غشاء را بالا برده و از کاهش هدایت پروتونی غشاهای تهیه شده جلوگیری شده به نحوی که حتی هدایت پروتونی بالاتر نیز رفته است. در قسمت سوم غشاهای نانوکامپوزیتی حاصل از پلی بنزیمیدازولها و نانوذرات اصلاح شده تهیه شده اند و خواص آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است. از اسپکتروسکوپی ft-ir ، nmr ، chns برای مطالعه ساختار ، از روشهای tga، dsc برای بررسی خواص حرارتی، از مطالعات امپدانس برای اندازه گیری میزان هدایت پروتونی غشاها و در نهایت از sem ، tem و afm برای مطالعه مورفولوژی ، تجمع و اندازه ذرات استفاده شده است.