ساخت غشای نانو الیاف ترکیبی از نانوذرات سیلیکا و پلی‌وینیل‌الکل/پلی‌اتیلن برای جداسازی روغن از آب

مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت) :

چکیده

غشای جداسازی روغن از آب با راندمان بالا و ضد آلودگی به طور گسترده‌­ای مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته است. تعداد زیادی گروه هیدروکسیل روی سطح سیلیکا وجود دارد که ترشوندگی خوبی دارد و می توان از آن برای غشاهای جداسازی روغن از آب استفاده نمود. نانوساختارهای با مورفولوژی­‌های مختلف با تغییر قالب‌ها و محتویات تری­‌متیل‌­بنزن (TMB) سنتز شدند. در اینجا، نانوکره‌های سیلیکا با منافذ رادیکالی، نانوکره‌های سیلیکای توخالی و نانولوله‌های سیلیکای کرم‌مانند به طور جداگانه روی غشای نانوالیاف پلی‌­وینیل‌­الکل/پلی‌­اتیلن(PM) اسپری شدند. فراوانی گروه‌های هیدروکسیل و ساختارهای متخلخل روی سطوح PM باعث جذب نانوکره‌های سیلیکا از طریق پیوندهای هیدروژنی می‌شود. در مقایسه با نانوساختارهای مختلف سیلیکا، مشخص شد که سیلیکا/PM دارای خاصیت فوق العاده آبدوستی در هوا و زیر آب «گریز از روغن» است. PM از طریق روش جداسازی فاز مذاب اکستروژن در آزمایشگاه به صورت انبوه تولید شد. بنابراین، غشاهای به‌دست‌آمده نه تنها دارای خاصیت فوق‌العاده‌گریزی در زیر آب هستند، بلکه تولید کم‌هزینه‌ای نیز دارند. کامپوزیت‌­های سیلیکا/PM آماده شده برای جداسازی مخلوط­های آب n-هگزان/آب، روغن سیلیکون/آب و روغن بادام زمینی از طریق فیلتراسیون استفاده شد. در نتیجه، همه آنها جداسازی موثر مخلوط روغن/آب را از طریق فیلتراسیون گرانشی نشان دادند.

نتیجه گیری

PM ابتدا با نانوکره سیلیکا توخالی، نانوکره سیلیکا با منافذ رادیکال و نانولوله سیلیکا کرم­‌مانند در جداسازی روغن از آب ترکیب شد. ساختارهای شیمیایی سطح سیلیکا/PMs با  SEM  ، نقشه برداری EDS ، طیف TEM و IR-ATR مشخص شد. آزمایش‌های زاویه تماس نشان داد که خاصیت «گریز از روغن» در هوا و زیر آب، فوق‌آب دوستی دارد. علاوه بر این، قطرات روغن روی سطح سیلیکا/PM غیر چسبنده هستند. در تحقیقات آتی، نانوساختارهای سیلیکایی با مورفولوژی بیشتر در کاربردهای جداسازی روغن از آب انجام و مطالعه خواهند شد.

دانلود فایل : ساخت غشای نانو الیاف ترکیبی از نانوذرات سیلیکا و پلی­وینیل­الکل/پلی­اتیلن برای جداسازی روغن از آب

Reference:

Chen Y, Fan H, Zha X, Wang W, Wu Y, Xiong Y, Yan K, Wang Y, Wang D. Fabrication of silica/PVA-co-PE nanofiber membrane for oil/water separation. Fashion and Textiles. 2021 Dec;8:1-2.

DOI: 10.1186/s40691-021-00252-x

ترجمه و ویرایش : هانیه میران موسوی