آگهی دفاع از رساله دکتری
پردیس علـوم
دانشکده شیمی

عنوان: تهیه و ارزیابی کارایی غشاهای ماتریس مختلط دو و سه جزئی حاوی پلی‌اترسولفون، چارچوب فلزی- آلی {[Zn3(tp)4].4H2O}n و نانوذرات نامتخلخل سیلیکا در جداسازی کربن دی‌اکسید و متان

دانشجو : فرشته مرادی گرکانی
رشته: نانوپلیمر
استاد راهنما : دکتر مهدوی

زمان : دوشنبه 1397/6/26 ساعت 15
مکان : اتاق 123 دانشکده شیمی

چکیده:
در این پروژه از بستر پلی‌اترسولفون برای تشکیل غشاهای ترکیبی متراکم حاوی دو نوع پرکننده سیلیکا و ‌MOF استفاده شده است. نخست نانوذرات سیلیکای نامتخلخل و نوع جدیدی از چارچوب‌های فلزی- آلی روی- پایه به صورت جداگانه در بستر پلیمری درج و در گام بعدی، به منظور مقایسه اثر همزمان دو نوع پرکننده متفاوت بر یکدیگر، غشاهای سه جزئی تهیه و بررسی شدند.  غشاهای دو جزئی و سه جزئی تهیه شده در این فعالیت، در سه درصد وزنی 5، 10 و 15 از هریک یا مجموع دو پرکننده سیلیکا یا MOF بودند و برای مشخصه‌یابی آنها از آنالیزهای XRD، FESEM، AFM، TGA و DSC استفاده شد. غشاهای مورد مطالعه از نظر خواص مکانیکی و تراوایی و گزینش‌پذیری گازهای کربن دی‌اکسید و متان نیز مورد ارزیابی قرار گرفتند. در غشاهای دو جزئی پلی‌اترسولفون/ سیلیکا با افزایش پرکننده، ابتدا با کاهش گزینش‌پذیری غشاء نسبت به پلیمر خالص مواجه شدیم ولی با بالا رفتن درصد وزنی سیلیکا، بهترین نتایج در غشای حاوی 15 درصد وزنی از پرکننده مشاهده ‌شد. از سوی دیگر، غشاهای حاوی نانوذرات MOF، افزایش تراوایی هر دو گاز و در نتیجه کاهش گزینش‌پذیری کربن‌دی‌اکسید نسبت به متان را نشان دادند. با این وجود، حضور همزمان هر دو پرکننده در غشاهای سه جزئی، به بهبود خواص جداسازی آنها و تقویت گزینش‌پذیری به میزان تقریبی 20، 50 و 89% به ترتیب برای 5، 10 و 15% از مجموع دو پرکننده منجر ‌شد.