این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
شیمی و مهندسی شیمی ایران، جلد ۴۲، شماره ۲، صفحات ۳۴۹-۳۶۳
عنوان فارسی بررسی اثر زیرلایه حمایت کننده بر عملکرد تراوش تبخیری غشاهای شبکه مرکب حمایت شده برای جداسازی آب و ایزوپروپانول
چکیده فارسی مقاله در این مطالعه غشاهای شبکه مرکب حمایت شده با پلی­ اترسولفون و پلی­ اتر سولفون سولفونه شده برای جداسازی آب از مخلوط آبی ایزوپروپانول تهیه شده­ اند. غشاهای ساخته شده شامل یک زیرلایه متخلخل از جنس پلی­ اتر­سولفون و یک لایه­ نازک کامپوزیتی از پلی‌وینیل ­الکل و نانولوله ­های تیتانیومی می‌باشند. در واقع، به منظور ساخت لایه­ بالایی انتخاب‌گر این غشاها، نانولوله­ های تیتانیومی سنتز شده به روش هیدروترمال در پلی­ وینیل ­الکل توزیع شده­ اند. همچنین برای بررسی تأثیر زیرلایه بر عملکرد جداسازی غشاها و مقاومت­ های انتقال جرم، سولفوناسیون پلی‌اترسولفون انجام گرفته است. سپس عملکرد جداسازی غشاهای تهیه شده در تراوش تبخیری خوراک آبی شامل 90 درصد وزنی ایزوپروپانول در دمای °C 50  ارزیابی شده است. نتیجه‌ها دلالت داشته ­اند که ضخامت زیرلایه و ویژگی‌های شیمیایی آن تأثیر به‌سزایی بر نتیجه‌های جداسازی داشته است. در واقع کاهش اختلاف آب‌دوستی بین زیرلایه و لایه­ بالایی غشاها، موجب تشکیل لایه مرزی مشترک بدون نقص و ایده­آل بین دو قسمت تشکیل­ دهنده غشاها شده است. همچنین وجود گروه‌های سولفونه در لایه­ مرزی مشترک، تشکیل پیوندهای هیدروژنی بین گروه‌های هیدروکسیل لایه­ بالایی و گروه‌های سولفونه­ لایه حمایت ­کننده و  بهبود سازگاری بین لایه­ های غشاها باعث چسبندگی بیش‌تر این لایه­ ها شده است. در نتیجه،  انتقال جرم گزینشی آب در عرض غشاهای پلی­ وینی­ الکل شده است. همچنین نتیجه‌های به‌دست آمده نشان داده است که زیرلایه حمایت کننده علاوه بر تامین استحکام فیزیکی غشاها، به عنوان یک مقاومت انتقال جرم نیز بر جداسازی آب و الکل اعمال نموده است. نتیجه‌های مشاهده شده نشان داده است که غشاها شامل 4 درصد وزنی نانولوله که توسط زیرلایه پلی اترسولفون سولفونه شده تهیه شده‌اند مشخصه جداسازی 4828 و شار kg/m2h  29/0 را در جداسازی آب از مخلوط 90 درصد وزنی ایزوپروپانول نشان داده‌اند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله تراوش تبخیری، غشاهای شبکه مرکب، لایه حمایت کننده، پلی اترسولفون، سولفوناسیون، نانولوله‌های تیتانیوم،
عنوان انگلیسی Investigation of the Effect of the Support Layer on Pervaporation Performance of Supported Mixed Matrix Membranes in Separation of Water and Isopropanol
چکیده انگلیسی مقاله In this report, mixed matrix membranes which are supported by polyethersulfone and sulfonated polyethersulfone prepared for dehydration of isopropanol. The prepared membranes are composed of a porous sublayer from polyethersulfone/sulfonated polyethersulfone and a composite top layer of poly(vinyl alcohol) and titanate nanotubes. In fact, hydrothermally-synthesized titanate nanotubes are dispersed in poly(vinyl alcohol). Moreover, the sulfonated polyethersulfone are used to investigate the effects of the porous sublayer on mass transport and the separation performance of the membranes. Next, the ability of the prepared membranes were studied for pervaporation separation of 90 wt% aqueous isopropanol mixture at 50 . The obtained results indicate that the thickness and chemical properties of the support have had a significant influence on pervaporation results. Totally, decreasing the difference between hydrophilicity of top layer and support has resulted in formation of an ideal interface between the layers. Furthermore, the presence of sulfone groups in interface, formation of hydrogen bounds among hydroxyl groups of poly(vinyl alcohol) and sulfone groups of the sublayer are responsible for enhanced compatibility between the layers. As a result, selective separation of water through the membranes was obtained. In addition, the results indicated that the support led to existence of an additional mass transport in isopropanol dehydration as well as requiring the physical support for the resultant membranes. The obtained results showed that when 4 wt% titanate nanotubes were dispersed in poly(vinyl alcohol) which was supported by sulfonated polyethersulfone the flux and separation factor were about  0.29 kg/m2 h and 4828, respectively.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله تراوش تبخیری, غشاهای شبکه مرکب, لایه حمایت کننده, پلی اترسولفون, سولفوناسیون, نانولوله‌های تیتانیوم
نویسندگان مقاله زهره رییسی |
گروه شیمی ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دهلران، دهلران، ایران

احمد محب |
دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

مرتضی صادقی |
دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

محدثه نجفی |
دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

نشانی اینترنتی https://www.nsmsi.ir/article_252003_0d2aaeacc149ac31686a4307fcddb9d7.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