|
Title
|
ساخت و بهينه سازي غشاي نانوكامپوزيتي لايه نازك پلي آميد حاوي لايه مياني مكسين اصلاح شده با پلي دوپامين/ملانين براي نمك زدايي از آب لب شور
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
Desalination, Reverse Osmosis, Thin‑Film Nanocomposite Membrane, MXene, Interfacial Polymerization
|
|
Abstract
|
كمبود آب و خشكسالي، چالش حياتي براي بقاي حيات بر روي كره زمين محسوب ميشود. فناوري نمك زدايي
غشايي، به ويژه فرآيند اسمز معكوس مبتني بر غشاهاي كامپوزيتي لايه نازك (TFC)، راه حلي كارآمد براي تأمين
آب شيرين است. با وجود پيشرفتهاي صورت گرفته، اين فناوري هنوز با محدوديتهايي مانند نفوذپذيري نسبتا
پايين آب و اثر موازنه بين نفوذپذيري و گزينش پذيري مواجه است كه عملكرد آن را محدود ميسازد. براي رفع
اين محدوديتها، اضافه كردن نانوذرات به غشاهايTFCو توليد غشاهاي نانوكامپوزيتي لايه نازك(TFN)
منجر به بهبود كارايي و عملكرد نمك زدايي شده است.مكسين ها دسته اي از نانومواد دوبعدي مي باشند كه داراي
سطح ويژه بالا، خاصيت اتصال سطحي قوي، پايداري مكانيكي مناسب و آبدوستي قابل توجه هستند،به همين
دليل به عنوان گزينهاي اميدواركننده براي بهبود عملكردغشاهاي لايه نازك پلي آميد حاوي نانوصفحات محسوب
ميشوند. در اين پژوهش ابتدا بستر پليمري از جنس پلي اترسولفون به عنوان لايه پشتيبان غشا تهيه شد.سپس
نانوصفحات مكسين اصلاخ شده بانانوذرات ملانين و لايه پوششي پلي دوپامين به عنوان ميان لايه مورد استفاده
قرار گرفت.در ادامه، لايه فعال پلي آميد به روش پليمزه شدن بين سطحي برروي ميان لايه يجاد گرديدو در هر
مرحله شرايط بهينه براي دستيابي به بيشترين شار آب و دفع بهتر نمك تعيين شد.مشخصه يابي غشا با استفاده
از روشهاي مختلف آناليزي از جملهFTIR ،Zeta Potential، DLS،SEM،elemental mapping ،XRD
و زاويه تماس انجام گرديد.در نهايت،عملكرد غشا در سيستم اسمز معكوس آزمايشگاهي بااستفاده ازپارامترهايي
نظير شار آب خالص و ميزان پس زني نمك ارزيابي شد.براي غشايiTFNبهينه تهيه شده،شارآب خالص
1-.bar1-.h2- L.m82/0±12/4ودرصدپس زني نمكNaClبا غلظتppm1000،%3/1±%3/93به دست آمد.
همچنين اين غشابراي محلول نمك4SO2Naبا غلظتppm1000ميزان پس زني%1/2±%7/96نشان داد.در
مرحله نهايي،براي بررسي عملكرد غشادر شرايط طبيعي،نمونه آب شهري بوشهر(باTDSمعادلppm700
كه مخلوطي از چند يوناز جمله-2 4, SO-3, HCO- , Cl2+ , Mg2+, Ca+Na,…است)مورداستفاده قرار گرفت،
نتايج نشان دادغشاي تهيه شده،%4/1±%8/95از يونهاي موجود در آب شهري را حذف ميكند.
|
|
Researchers
|
zahra sadeghi zadeh (Student) , Sadegh Karimi (First primary advisor) , Seyed Abdollatif Hashemifard (Second primary advisor)
|