ساخت غشاي نانوكامپوزيتي پلي وينيل الكل/سيليكا به منظور بررسي خواص تراوايي گاز كربن دي اكسيد و متان

Production of Polyvinyl Alcohol/Silica Nano-Composite Membrane for Evaluation of Permeability Properties of CO2/CH4

در اين پژوهش، بهبود خواص تراوايي گازهاي كربن دي اكسيد و متان با استفاده از غشاهاي نانوكامپوزيت پلي وينيل الكل اتصال عرضي شده همراه با نانوذرات سيليكا بررسي گرديد و همچنين اثر درصد وزني نانوذرات سيليكا بر خواص تراوايي و گزينش پذيري گازهاي كربن دي اكسيد و متان مورد ارزيابي واقع شد. نتايج تراوش گازها در غشاهاي نانوكامپوزيت نشان داد كه غشاي پلي وينيل الكل با 15 درصد وزني سيليكا بهترين خواص جداسازي گاز را ارائه مي دهد و افزايش تراوايي گازهاي متان و كربن دي اكسيد به ترتيب 1/456 و 7/548 بارر (Barrer) براي غشاي 15 درصد وزني سيليكا مي باشد. همچنين با افزايش ميزان نانوذره از 0 تا 15 درصد وزني تراوش پذيري گازها افزايش و انتخاب پذيري كاهش مي يابد. طوريكه انتخاب پذيري غشاء نانوكامپوزيتي از 0 تا 15 درصد در حدود 55 درصد كاهش يافته و تراوايي دي اكسيد كربن در غشاء بدون نانوذره در فشار 4 بار با كمترين تراوايي 5/4 بارر و با 15 درصد نانوذره در فشار 2 بار به بيشترين تراوايي در 7/548 بارر رسيد. در نهايت مورفولوژي و ساختار غشاي توليد شده طبق شرايط بهينه با آزمايش هاي متعدد طيف سنجي مادون قرمز، پراش پرتو ايكس و ميكروسكوپ الكتروني روبشي مورد بررسي قرار گرفت. در اين آزمايشات مشخص شد كه غشاي پلي وينيل الكل اتصال عرضي شده داراي ضخامت 22/22 ميكرومتر مي باشد كه اين ضخامت عبورپذيري خوبي را ايجاد خواهد كرد.

No abstract