جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « plasma-treated » در نشریات گروه « پزشکی »

انتخاب همه

مقایسه عملکرد فیلتراسیون نانوالیاف PAN/MgO ساده و پردازش شده با پلاسما در حذف ذرات 1000-10 نانومتری از جریان هوا

فریده گل بابایی، مجید حبیبی محرز، رسول یاراحمدی، اصغر صدیق زاده، حمزه محمدی، سمیه فرهنگ دهقان*

دو ماهنامه سلامت کار ایران، سال هجدهم شماره 1 (فروردین و اردیبهشت 1400)، ص 11

مقدمه

نانو الیاف به خودی خود نرم و شکننده است و در تلاش برای حمایت خوب ساختاری معمولا بر روی یک زیرلایه سفت نشانده می شوند. با این حال، یکی از چالش های عمده در ساختارهای اینچنینی، چسبندگی خوب لایه نانوالیاف بر روی زیرلایه است که در این خصوص پردازش پلاسما به عنوان یک روش پاک و سازگار با محیط زیست برای اصلاح سطح تلقی می گردد . مطالعه حاضر به مقایسه عملکرد فیلتراسیون نانوالیاف هیبریدی پلی آکریلونیتریل (PAN) و نانوذرات اکسید منیزیم (MgO) ساده و پردازش شده با پلاسما در حذف ذرات ریز از جریان هوا می پردازد.

روش بررسی

نانوالیاف از محلول wt % 16 متشکل از پلیمر پلی آکریلونیتریل، نانوذرات اکسید منیزیم (با نسبت 3:1) و حلال N، N-دی متیل فرمامید توسط تکنیک الکتروریسی تولید گردیدند. سطح رویی بخش از نانوالیاف تولیدی تحت پردازش پلاسمای سرد با منبع تغذیه فرکانس رادیویی (56/13 مگاهرتز با توان 20 وات) ، گاز تشکیل دهنده آرگون و فشار عملیاتی 2/0 تور قرار گرفتند. آزمون کارایی اولیه در حذف عددی ذرات مطابق استاندارد ISO 29463 و EN 779 انجام گرفت. افت فشار و فاکتور کیفیت برای مدیاهای تولیدی تعیین گردید. با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، مطالعات ریخت شناسی الیاف و تعیین قطر الیاف صورت گرفت. از الگوریتم های تجزیه و تحلیل تصاویر SEMاز طریق نرم افزار MATLAB برای محاسبه درصد تخلخل مدیاها استفاده شد. به منظور تایید حضور نانوذرات اکسید منیزیم در نانوالیاف PAN/MgO الگوی پراش ایکس (XRD از آنها تهیه شد.

یافته ها:

نانوالیاف PAN/MgO ساده از قطر الیاف (56/65±38/221 نانومتر) کوچکتری برخوردار بود و انجام پردازش پلاسما باعث افزایش قطر الیاف (62/72±07/295 نانومتر) شده است. از نظر ریخت شناسی، هر دو نوع نانوالیاف دانه دار و میزان تخلخل سطحی نانوالیاف PAN/MgO ساده و پردازش شده به ترتیب 41 و 48 درصد بود. نتایج ارزیابی عملکرد مدیاهای تولیدی در حذف عددی ذرات نشان داد که میانگین کارایی اولیه مدیای ساده و پردازش شده به ترتیب 07/6±37/90 و 86/8±60/73 درصد برای جمع آوری ذرات 10 تا 1000 نانومتری محاسبه گردید. حداقل میانگین کارایی (%60/81) و حداکثر میانگین کارایی (%89/97) مدیای ساده به ترتیب مربوط به سایز ذره 8/101 نانومتر و 900 نانومتر بود. حداقل میانگین کارایی (%57/51) و حداکثر میانگین کارایی (%25/99) مدیای پردازش شده به ترتیب مربوط به سایز ذره 8/101 نانومتر و 900 نانومتر بود. میانگین افت فشار اولیه مدیای ساده و پردازش شده در سرعت سطحی آزمون به ترتیب 11/3±22/78 و 33/2±00/22 پاسکال و میانگین فاکتور کیفیت آنها برای جمع آوری ذرات 10 تا 1000 نانومتری به ترتیب برابر 029/0 و 060/0 (پاسکال/1) تعیین شد.

نتیجه گیری

به طور کلی، بیشترین درصد کارایی فیلتراسیون و کمترین میزان افت فشار به ترتیب برای مدیای PAN/ MgO ساده و پردازش شده بدست آمد. با این حال بالاترین فاکتور کیفیت متعلق به مدیای پردازش شده بود. با انجام پردازش پلاسما اگرچه کارایی جمع آوری ذرات کاهش پیدا کرد ولی با کاهش چشمگیر افت فشار مدیا در نهایت فاکتور کیفیت نسبت به مدیای ساده میزان قابل توجه تری را بدست آورد.

کلید واژگان: فیلتراسیون, نانوالیاف, پردازش پلاسما, عملکرد, نانوذرات}

چکیده مشاهده متن مقاله پژوهشی/اصیل زبان: فارسی

COMPARISON OF FILTRATION PERFORMANCE BETWEEN NEAT AND PLASMA-TREATED PAN / MGO NANOFIBERS IN THE REMOVAL OF 10 TO 1000 NM PARTICLES

Farideh Golbabaei, Majid Habibi Mohraz, Rasoul Yarahmadi, Asghar Sadighzadeh, Hamzeh Mohammadi, Somayeh Farhang Dehghan*

Iran Occupational Health, Volume:18 Issue: 1, 2021, P 11

Introduction

The present study aimed to compare the filtration performance between neat hybrid electrospun nanofibers consisting of polyacrylonitrile (PAN) polymer and magnesium oxide (MgO) nanoparticles and plasma treated ones in removing fine particles from the air stream.

Methodology

The upper surface of the nanofibers were processed by cold-plasma with a radio frequency power supply (13.56 MHz with a power of 20 watts), argon gas and operating pressure of 0.2 torr. Initial efficiency tests for numerical removal of particles have been done in accordance with standards ISO 29463 and EN 779. Pressure drop and quality factor were determined for the fabricated media. In order to confirm the presence of magnesium oxide nanoparticles in the nanofibers, X-ray diffraction pattern (XRD) was prepared. Analysis algorithms of SEM images were used to calculate the porosity of filters using MATLAB software.

Result

The mean initial efficiency of neat and plasma-treated media was 90.77 ± 6.7 % and 73.66 ± 8.86 % for collecting particles from 10 to 1000 nm, respectively. The initial mean pressure drop of the neat and treated media at the test face velocity was 78.22 ± 3.11 pa and 22.00 ± 2.33 pa, respectively, and their mean quality factor for collecting 10 to 1000 nm particles was 0.029 and 0.010 (Pascal/1), respectively.

Conclusion

By performing plasma treatment, collection efficiency of particle decreased, but with a significant decrease in pressure drop, so neat media ultimately presented the higher score of quality factor than treated one

Keywords: Filtration, nanofiber, plasma-treated, performance, nanoparticle}

Abstract View Paper Research/Original Article Original: Persian

نکته

نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.

به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « plasma-treated » در نشریات گروه « پزشکی »