سنتز غشای نانوفیلتراسیون Pd/PdO-TiO2 و بررسی عملکرد غشائی آن

غشاهای نانوفیلتراسیون NF تیتانیای دوب شده با پالادیوم خالص با برش مولکولی MWCO حدود Da 1000 بوسیله روش سل ژل تولید شدند. فرآیند عملیات حرارتی تحت اتمسفر هوا، قبل از کاهیدن توسط هیدروژن، برای حذف کامل مواد آلی استفاده گردید و مواد سنتزی تیتانیای دوب شده با پالادیوم به ترتیب با اندیس های PdO-TiO2 و Pd-TiO2 نامگذاری گردیدند.الگوهای XRD و تصاویر TEM نشان دادند که دوپ کردن پالادیوم رشد دانه ای تیتانیا و استحاله فازی آناتاز به روتایل رو محدود و به تعویق می اندازد که به علت جانشینی یون Pd2+ در شبکه تیتانیا است. نتایج آنالیز BET- BJH نشان داد که غشای سنتزی PdO-TiO2 با غلظت پالادیوم wt% 30 و دمای عملیات حرارتی 400 ͦC دارای اندازه تخلخل nm 1.7 هستند. بعد از کاهش توسط هیدروژن، اثر ممانعتی دوپ کردن پالادیوم بر روی استحاله فازی تضعیف شده و غشاهای Pd-TiO2 با ساختار بازتر واندازه تخلخل nm 2.4 تولید شدند که نشان می دهد که اثر ممانعتی دوپ کردن PdO، Pd0 و Pd+2 سه حالت شیمیایی از عنصر پالادیوم روی رشد بلوری و استحاله فازی آناتاز به روتایل به نوبه خود بهبود یافته است. در نهایت غشاهای نانوفیلتراسیون Pd-TiO2 با نفوذپذیری آب L/(m2 h bar) 10 تولید شدند که نشان دهنده ی دفع یون بالا می باشد در حالیکه غشاهای تیتانای بدون پالادیوم خواص دفع یونی خیلی کمتری را نشان می دهند.

کلیدواژه ها:

غشای نانوفیلتراسیون تیتانیا-پالادیوم ، سل-ژل ، یون زدایی