اثر چارچوب هاي فلزي- آلي MIL-53 بر عملكرد غشا شبكه تركيبي Pebax/PEG در جداسازي CO2/CH4

در اين مطالعه به بررسي غشاهاي شبكه تركيبي سه جزئي متشكل از Pebax reg;1657، PEG200 و چارچوب هاي MIL53(Al) در جداسازي گاز CO2 پرداخته شد و اثرات ناشي از درصدهاي وزني متفاوت PEG200 و MIL53(Al) در شبكه پليمر Pebax بر ساختار، تراوايي گاز و انتخاب‌پذيري غشاها مورد بررسي قرار گرفت. جهت بررسي ساختاري، ميزان بلورينگي و خواص حرارتي غشاهاي ساخته شده، به ترتيب از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، آزمون گرماسنجي روبشي تفاضلي (DSC) و آزمون گرماوزن سنجي (TGA) استفاده شد. همچنين آزمون طيف سنجي مادون قرمز (FTIR) جهت بررسي پيوندهاي ايجاد شده در ساختار غشاها مورد استفاده قرار گرفت. در تصاوير ميكروسكوپي، پخش مناسب ذرات در شبكه پليمر و سطح يكپارچه غشاها قابل رويت بوده كه نشان از ساختاري مناسب و تا حد امكان عاري از عيوب مي باشد. نتايج آزمون‌هاي حرارتي حاكي از افزايش بلورينگي و دماي گذر شيشه‌اي در ازاي افزودن ذرات MIL53 بوده است. تراوايي گازهاي خالص دي‌اكسيد كربن و متان در دماي °C30 و در محدوده فشاري 2 تا bar 10در غشاهاي Pebax خالص، Pebax/PEG و Pebax/PEG/MOF مورد اندازه‌گيري قرار گرفت. نتايج گازتراوايي نشان داد، در فشار bar 10، تراوايي گاز دي‌اكسيد كربن از barrer 6/133 در غشاي خالص به barrer 7/311 (به ميزان 134%) در غشاي حاوي 10 درصد وزني MIL53 افزايش يافت.