تاثیر مواد افزودنی به محیط بسپارش بر ویژگی های گاز تراوایی غشاهای کامپوزیتی (TFC) با لایه بالایی پلی آمیدی تهیه شده به روش پلیمریزاسیون بین سطحی (IP)

در این مقاله، تاثیر افزودن سدیم دو دسیل سولفات، به­ عنوان ماده سطح فعال، و کربنات سدیم،  به عنوان ماده پذیرنده اسید، به سامانه واکنشی پلیمریزاسیون بین سطحی بر ویژگی­ های لایه بالایی و همچنین رفتار جدایش گاز غشاهای کامپوزیتی لایه نازک پلی آمیدی  تهیه شده به روش پلیمریزاسیون بین سطحی مطالعه شد. نتیجه­ های به­ دست آمده از روش ­های پرتوسنجی فروسرخ و میکروسکوپ الکترونی روبشی  بر نقش مهم  افزودنی­ ها در تراکم ساختاری و ضخامت لایه بالایی دلالت داشت. بر این اساس، لایه بالایی نمونه تهیه شده در حضور هر دو افزودنی یاد شده، دارای بالاترین تراکم ساختاری و ضخامت و نمونه تهیه شده در نبود هر دو افزودنی دارای کم­ ترین ضخامت بود. همچنین، زبری سطح غشاهای تهیه شده با روش میکروسکوپی نیروی اتمی مطالعه و نشان داده شد که غشای تهیه شده در حضور سدیم کربنات، به تنهایی، بالاترین  و غشای تهیه شده در حضور هر دو افزودنی، کم­ترین زبری سطح (به­ترتیب برابر با ۵۲۰ و ۱۴۸ نانومتر) را دارا هستند.  داده های گاز تراوایی نشان داد که بالاترین  شدت تراوش کربن دی اکسید ( GPU۲/۲۵) در غشای دارای لایه بالایی تهیه شده در حضور سدیم کربنات،به تنهایی، رخ می دهد. این امر، به ضخامت کم و زیری سطح بالای لایه بالایی این غشا نسبت داده شد. همچنین، بالاترین گزینش پذیری برای کربن دی اکسید/ متان (برابر با ۵۸) با استفاده از غشای کامپوزیتی تهیه شده با لایه بالایی پلیمری شده در حضور هر دو افزودنی به ­دست آمد. از سوی دیگر، برای کربن دی اکسید/ نیتروژن و کربن دی اکسید/اکسیژن  بالاترین گزینش پذیری ها (به ترتیب برابر با ۶۳ و ۵۴) با به­ کارگیری  غشای کامپوزیتی تهیه شده با لایه بالایی پلیمری شده در حضور سدیم دو دسیل سولفات، به تنهایی، به دست آمد.

کلیدواژه ها:

غشای کامپوزیتی لایه نازک ، شدت تراوش ، پلیمریزاسیون بین سطحی ، جدایش گاز