این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
علوم و تکنولوژی پلیمر، جلد ۳۴، شماره ۴، صفحات ۳۸۷-۴۰۲
عنوان فارسی غشاهای ماتریس ترکیبی پلی‌اتر سولفون-نانوذرات MIL-۵۳(Al) در جداسازی رنگینه از محلول‌های آبی
چکیده فارسی مقاله فرضیه: نانوفیلترکردن روش بسیار مهمی در جداسازی و خالص‌سازی مخلوط­‌های آبی و غیر‌آبی در کاربردهای مختلفی از جمله پس‌زنی رنگینه‌ها از آب بوده که گسترده‌ترین کاربرد این حوزه است. در بهبود عملکرد پس‌زنی و شار غشاها، که دو موضوع بسیار مهم در تعیین عملکرد غشای نهایی هستند، همچنان چالش‌­هایی وجود دارد. بر این اساس در پژوهش حاضر، از نانوذرات MIL-53(Al) به‌دلیل داشتن خواصی همچون آب‌دوستی زیاد، اندازه منفذ کوچک و نیز پایداری زیاد در برابر آب استفاده شده است.روش­‌ها: در این مطالعه، ابتدا نانوذرات MIL-53(Al) سنتز شدند. سپس، غشاهای ماتریس ترکیبی از پلی‌اترسولفون دارای نانوذرات MIL-53(Al) با روش ادغام‌شده جدایی فاز القایی با بخار و ضدحلال برای جداسازی رنگینه از محلول­‌های آبی تهیه شدند که در آن از دی‌اکسان به‌عنوان حلال کمکی استفاده شد. در نهایت، بررسی و شناسایی نانوذرات و غشاهای تهیه‌شده با آزمون­‌های طیف‌نمایی نشر نوری با پلاسمای جفت‌شده القایی (ICP-OES)، طیف‌نمایی زیرقرمز تبدیل فوریه با بازتاب کلی تضعیف‌شده (FTIR)، پراش‌سنجی پرتو X، تعیین زاویه تماس و میکروسکوپی الکترونی نشر میدانی (FE-SEM) انجام شد.یافته‌­ها: ترکیب درصدهای مختلف غشا با مقادیر متفاوت MIL-53(Al) تهیه شدند تا غشایی با عملکرد برتر برای کاربرد در پس‌زنی رنگینه با شار زیاد به‌دست آید. عملکرد غشاهای ساخته‌شده برای پس‌زنی رنگینه‌­های مختلف (شامل سبز متیل، رودامین B، بلور بنفش و آبی متیلن) از محلول‌­های آبی بررسی و مشخص شد ،غشای بهینه دارای عملکرد عالی در پس‌زنی رنگینه­‌ها (شامل 99.4، 99.1، 98.6 و 97.9 به‌ترتیب برای سبز متیل، رودامین B، بلور بنفش و آبی متیلن) و نیز شار زیاد (6.1L/m2.h.bar) است. عملکرد بلندمدت غشای بهینه نیز بررسی شد که بر اساس آن غشا پس‌زنی رنگینه و نیز شار نسبتاً ثابت با گذشت زمان را نشان داد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله پلی‌اتر سولفون، روش ادغام‌شده جدایی فاز القایی با بخار-القایی با ضدحلال، نانوذرات MIL-53(Al)، غشای ماتریس ترکیبی، پس‌زنی رنگینه،
عنوان انگلیسی Polyethersulfone-MIL-53(Al) Nanoparticles Mixed Matrix Membranes for Separation of Aqueous Dye Solutions
چکیده انگلیسی مقاله Hypothesis: Nanofiltration (NF) is a very important technique in separation and purification of aqueous and non-aqueous mixtures in several applications, such as the retention of dyes from water, which is the largest application in this field. Nonetheless, it is still a key issue to enhance the rejection performance and improve the flux, the key factors for the performance of the final membrane. Accordingly, MIL-53(Al) nanoparticles were utilized in this research work because of their small pore sizes, significant hydrophilicity and outstanding water stability.Methods: In this study, the synthesis of the MIL-53(Al) nanoparticles was conducted. Then, the preparation of polyethersulfone (PES)-MIL-53(Al) mixed matrix membranes was done through the VIPS-NIPS method, which is the vapor-induced phase inversion (VIPS) method coupled with non-solvent-induced phase inversion (NIPS) technique, in which the co-solvent of 1,4-dioxane was employed. Finally, the prepared nanoparticles and membranes were characterized using several techniques including attenuated total reflection-Fourier transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR), X-ray diffractometry (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES), and contact angle analyses.Findings: Different membrane compositions with various MIL-53(Al) contents were prepared so that a membrane with superior performance in dye rejection application and high flux can be achieved. The performance of the fabricated membranes was investigated for rejection of various dyes in aqueous solutions including Methylene Blue (MB), Rhodamine B (RDB), Methyl Green (MG), and Crystal Violet (CV), based on which a great separation performance (dye rejections of 99.4, 99.1, 98.6 and 97.9 for MG, RDB, CV and MB, respectively) and an excellent water flux ( 6.1L/m2.h.bar) were provided by the membrane containing 0.4 wt% MIL-53(Al).
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله پلی‌اتر سولفون, روش ادغام‌شده جدایی فاز القایی با بخار-القایی با ضدحلال, نانوذرات MIL-53(Al), غشای ماتریس ترکیبی, پس‌زنی رنگینه
نویسندگان مقاله علی اکبر حیدری |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس علوم، دانشکده شیمی، کد پستی 1417614411

حسین مهدوی |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس علوم، دانشکده شیمی، کد پستی 1417614411

میلاد کرمی |
تهران، دانشگاه تهران، پردیس علوم، دانشکده شیمی، کد پستی 1417614411

نشانی اینترنتی http://jips.ippi.ac.ir/article_1833_2c98898cda17cb27df3880a43234e553.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات