محمدهاشم صدق کردار

به دلیل انتشار بیش از حد دی اکسید کربن (CO2) ناشی از فعالیت های صنعتی در بخش های مختلف، تکنیک های جذب گاز دی اکسید کربن به منظور کاهش انتشار گازهای گلخانه ای مورد توجه قرار گرفته اند. در این پژوهش، اثر اصلاح رزین پلی استایرن تبادل یون توسط آمین تری اتیلن تترامین (TETA) بر عملکرد جذب دی اکسید کربن توسط رزین مورد مطالعه قرار گرفت. بدین صورت که سطح رزین پلی استایرن به آمین TETA آغشته شد (اصلاح فیزیکی) و همچنین در فرایندی دیگر آمین TETA بر روی رزین پلی استایرن به کمک یک واکنش شیمیایی اتصال داده شد (اصلاح شیمیایی). اصلاح فیزیکی و شیمیایی توسط آمین TETA هم بر روی دانه های پلی استایرن و هم بر روی رزین پلی استایرن پودر شده صورت گرفت. مساحت سطح ویژه BET برای رزین دانه ای و پودر شده به ترتیب برابر با m2/g 0.4443 و m2/g 2.9205 اندازه گیری شد. شناسایی رزین های اصلاح شده توسط آنالیزهای طیف سنج مادون قرمز(FTIR)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، آنالیز توزین حرارتی (TGA) صورت گرفت و همچنین عملکرد رزین های اصلاح شده در جذب دی اکسید کربن نیز، مورد بررسی قرار گرفت. حضور گروه های آمین عامل اصلاحگر در طیف های FTIR رزین پلی استایرن اصلاح شده فیزیکی و شیمیایی تهیه موفقیت آمیز رزین اصلاح شده را تائید کرد. افزایش درصد جرمی نیتروژن در سطح رزین اصلاح شده شیمیایی نسبت به رزین اولیه (پودری و دانه ای) که توسط آزمون SEM-EDS اندازه گیری شد، نشان دهنده ی حضور آمین TETA بر روی سطح رزین پلی استایرن پس از انجام واکنش شیمیایی است. با توجه به نتایج آنالیز TGA پایداری حرارتی رزین اصلاح شده نسبت به رزین اولیه افزایش پیدا کرد. در نهایت عملکرد رزین های اصلاح شده در جذب گاز CO2 توسط آزمون های جذب و رسم ایزوترم های جذب بررسی شد. بررسی ها نشان داد که رزین های پودری که به صورت فیزیکی توسط TETA آغشته شده اند بیشترین جذب CO2 را از خود نشان می دهند و کمترین میزان جذب مربوط به رزین های اولیه (پودری و دانه ای) است. در این بین، مشاهده شد که میزان جذب گاز CO2 در رزین های پودری اصلاح شده شیمیایی بیشتر از رزین های دانه ای اصلاح شده شیمیایی می باشند، که دلیل آن مربوط به سطح ویژه بالاتر رزین پودر شده است. علاوه بر آن، بررسی عملکرد جذب رزین های اصلاح شده پس از 20 چرخه جذب نشان داد که میزان کاهش عملکرد در رزین های آغشته شده