مطالعه غشای آلیاژی پلی آکریلونیتریل پلی سولفون و اثر نانو ذره های آلومینیوم اکسید برای جداسازی گاز

وجود برتری های فراوان سامانه های غشایی باعث گسترش استفاده از آن ها شده است. از غشا برای جداسازی گاز نیز استفاده می شود. در این پژوهش، بهبود ویژگی های جداسازی گاز در غشای آلیاژی پلی آکریلونیتریل (PAN) و پلی سولفون (PSF) با افزودن نانو ذره های آلومینیوم اکسید مورد مطالعه قرار گرفته است. با افزودن پلی سولفون به غشای پلی آکریلونیتریل، بهترین ترکیب درصد غشای آلیاژی به دست آمد و سپس روش سل ژل برای ساخت غشاهای نانو کامپوزیت مورد بررسی قرار گرفت. همه غشاها با استفاده از روش تبخیر حلال آماده شدند. نسبت پلیمرها در غشاهای ماتریس مخلوط به میزان 100%PAN،100%PSF ، (95%PAN -5%PSF) ، (90%PAN -10%PSF) ، (85%PAN -15%PSF) در نظر گرفته شد. نانو ذره های آلومینیوم اکسید با درصدهای وزنی 5/2، 10،5، 15, 20 بر روی غشا قرار گرفت. برای بررسی غشا از آنالیزهای SEM و FT-IR استفاده شد. با افزودن نانوذره های آلومینیوم اکسید به غشا به میزان 10 درصد وزنی و اندازه گیری مقدار تراوش پذیری، دیده شد که میزان تراوش پذیری این غشا برای گازهای کربن دی اکسید ، اکسیژن، نیتروژن و متان به میزان به ترتیب % 146، % 159، % 166% و %54 نسبت به غشاهای بدون نانو ذره های آلومینیوم اکسید افزایش داشت. آزمایش ها نشان داد که مقدار بهینه افزودن آلومینیوم اکسید برای بهبود ویژگی های غشا مقدار 10 درصد وزنی است.