بررسی اثر اعمال میدان الکتریکی بر جهت دهی نانو صفحات اکسید گرافن به منظور بهبود عملکرد غشا ماتریس آمیخته پلی اتربلاک آمید

در این تحقیق، اثر میزان غلظت اکسید گرافن بر روی عملکرد جداسازی گازهای CO2 و N2 توسط ماتریس پلیمری پلی اتر-بلاک آمید (Pebax1657) بررسی شده است. همچنین، نمونه غشا دارای بالاترین میزان گزینش پذیری، تحت میدان الکتریکی موازی با سطح اصلاح شده است. آنالیزهای SEM، XRD، FTIR، DSC و Tensile به منظور ارزیابی غشاهای ساخته شده انجام شد. نتایج تراوایی گازی نشان میدهد که با افزایش غلظت اکسید گرافن در ماتریس پلیمری، تراوایی همه ی گازها افزایش یافته است که علت آن کاهش بلورینگی بخش پلی آمید (PA) غشا میباشد. همچنین تراوایی گاز CO2 بدلیل برهمکنش با گروه های عاملی روی سطح اکسید گرافن بیشتر افزایش یافته است. علاوه بر این، در نمونه غشایی که تحت میدان الکتریکی موازی با سطح اصلاح شد، تراوایی گازها کاهش یافته است که علت آن قرارگیری صفحات اکسید گرافن بصورت عمود بر مسیر عبور گازها میباشد که منجر به افزایش مسیر نفوذ گاز از میان غشا شده است. در نتیجه میتوان از اکسید گرافن به عنوان یک توسعه دهنده عملکرد جداسازی غشا نام برد که اصلاح جهت دهی آن، میتواند این ویژگی را بهبود ببخشد.

کلیدواژه ها:

جداسازی گازی ، غشا ماتریس آمیخته ، اکسید گرافن ، میدان الکتریکی.