Abstract:
در این پژوهش ساخت غشای نانوکامپوزیت پلی سولفون-نانوذرات سلولز جهت حذف کبالت از آب بصورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت. غشا نانوکامپوزیت فیلم نازک نانوذرات سلولز بوسیله پلیمریزاسیون بین سطحی تهیه شود. مورفولوژی غشا توسط SEM مورد بررسی قرار گرفت. از ویژگیهای FTIR و XRD شکل گیری موفق الیه پلی آمید تایید شد. در حالی که طیف های XRD اتصال نانوذرات سلولز را در الیه پلی آمید تایید کرد. فرآیند در شرایط عملیاتی غلظت نانوذرات سلولز ۱۰/۱ ،۱۵/۱ و ۱/۱ درصد جرمی، فشار ۸ بار و دبی ۶/۰ لیتر بر دقیقه و دمای ۲۷ درجه سانتی گراد انجام شد. مقادیر زاویه تماس سطح فوقانی غشاها اندازه گیری شد که با افزودن نانوسلولز به محلول پلیمری، زاویه تماس سطح غشا با آب کاهش یافته است. کاهش زاویه تماس آب به معنی افزایش آبدوستی غشای نانوکامپوزیت میباشد. شار عبور آب خالص از غشاهای نانوکامپوزیت با افزودن درصدهای وزنی متفاوت نانوسلولز از غشای خالص (بدون افزودن نانوسلولز) بیشتر است. کمترین و بیشترین مقدار شار آب عبور به ترتیب مربوط به غشای خالص با مقدار hr.m۲/L ۸/۶۹ و غشا با افزودن ۱۶/۱ درصد وزنی نانوسلولز با مقدار ۱۷/h۰۸.m۲/L بدست آمد که میزان ۳۹/۲۲ درصد افزایش شار آب عبوری نسبت به غشا خالص را داریم. با افزودن نانوسلولز ۱۱/۱ درصد وزنی به غشای نانوکامپوزیت نسبت به درصدهای وزنی ۱۶/۱ و ۱/۱ درصد دفع کبالت در سطح باالتری قرار دارد. بیشترین مقدار دفع کبالت از غشاهای نانوکامپوزیت مربوط به غشا با افزودن ۱۱/۱ درصد وزنی نانوسلولز با مقدار ۳۸/۹۸ درصد بدست آمد که میزان ۸۸/۸ درصد افزایش درصد دفع کبالت نسبت به غشا خالص را داریم.
Machine summary:
ساخت و مشخصهیابی غشاهای پلیمری برای حذف فلز سنگین کبالت از آب حمیده برسان1 تاریخ دریافت: 13/10/99 تاریخ پذیرش: 09/11/99 کد مقاله: 69135 چکـیده در این پژوهش ساخت غشای نانوکامپوزیت پلی سولفون-نانوذرات سلولز جهت حذف کبالت از آب بصورت آزمایشگاهی مورد مطالعه قرار گرفت.
(به تصوير صفحه مراجعه شود) شکل (3): تصاویر AFM مربوط به غشاهای نانوکاممپوزیت، (الف) بدون افزودن نانوسلولز، (ب) با افزودن 1/0 درصد نانوسلولز شکل (4) طیف FT-IR غشای خالص و غشای نانوکامپوزیت در حضور نانوسلولز را نشان میدهد.
نتایج نشان میدهند که با افزودن نانوذرات سلولز به محلول پلیمری، زاویه تماس سطح غشا با آب کاهش یافته است.
دلیل افزایش آبدوستی غشای نانوکامپوزیت وجود نانوذرات آبدوست نانوسلولز در سطح فوقانی و ساختار غشا میباشد.
(به تصوير صفحه مراجعه شود) شکل (6): زاویه تماس متوسط غشاها شکل (7) شار آب عبوری از غشاهای نانوکامپوزیت را نشان میدهد.
نتایج نشان میدهند که درصد دفع کبالت با غشاهای نانوکامپوزیت با افزودن درصدهای وزنی متفاوت نانوسلولز از غشای خالص (بدون افزودن نانوسلولز) بیشتر است.
(به تصوير صفحه مراجعه شود) شکل (8): درصد دفع کبالت با غشاهای نانوکامپوزیت 4- نتیجهگیری - با اضافه کردن نانوسلولز به محلول آلی در زیر لایه غشای نانوکامپوزیت، حفرهای درشت به ساختار اسفنجی شکل تغییر میکنند.
- با افزودن نانوسلولز به غشاهای نانوکامپوزیت، زاویه تماس سطح غشا با آب کاهش یافته است.
دلیل افزایش آبدوستی غشای نانوکامپوزیت وجود ذرات آبدوست نانوسلولز در سطح فوقانی و ساختار غشا می باشد.