پژوهشگر ايراني با همکاري دانشگاه UTM کشور مالزي موفق به ساخت نانوغشاي مناسب براي استفاده در تماس دهنده‌هاي غشايي و بررسي کارايي آن در جداسازي گازي شده‌‌است.
دکتر غلامرضا باکري، در گفتگو با بخش خبري سايت ستاد ويژه‌ي توسعه‌ي فناوري نانو گفت: «در تماس‌دهنده‌هاي غشايي، غشاي مورد استفاده بايد متخلخل باشد و خواصي نظير تخلخل، اندازه‌ي حفرات، تخلخل سطحي و ميزان پيچش حفرات غشا روي کارايي آن در تماس‌دهنده‌هاي غشايي تاثيرگذار هستند. همچنين غشاي مورد استفاده در تماس‌دهنده‌ي غشايي نبايد در تماس با فاز مايع مرطوب گردد زيرا کارايي تماس‌دهنده به شدت افت پيدا مي‌کند. بنابراين بهينه‌سازي خواص غشا براي دستيابي به کارايي مطلوب، فرآيندي پيچيده است».
دکتر باکري افزود: «از اين رو، ما در پژوهشي، ساخت نانوغشاي مناسب براي استفاده در تماس‌دهنده‌هاي غشايي و کارايي آن در جداسازي گازي را بررسي کرديم که خوشبختانه نانوغشاهاي ساخته شده، کارايي بيشتري از غشاهاي تجاري از خود نشان دادند».
وي با تغيير شرايط ساخت غشا، نانوغشاي بهينه براي فرآيند جداسازي گازي را ساخته است. محقق طرح، مراحل انجام کار را به صورت زير تشريح نمود:
1 - ساخت نانوغشاي الياف توخالي از پليمر پلي‌اتر ايميد به روش wet spinning
2 - تعيين اندازه‌ي حفرات غشاهاي ساخته شده با روش عبور گاز
3 - تعيين دانسيته‌ي غشا و فشار ورود مايع به حفرات غشاهاي ساخته شده
4 - ساخت ماژول تماس‌دهنده غشايي با استفاده از نانوغشاهاي تهيه شده
5 - ارزيابي نرخ جذب گاز CO2 در تماس‌دهنده غشايي
دکتر باکري در مورد دستاوردهاي اين طرح گفت: «دستيابي به فناوري ساخت نانوغشاهاي الياف توخالي مورد استفاده در تماس‌دهنده‌هاي غشايي، طراحي تجهيزات مورد نياز ساخت غشاي مورد نظر، طراحي دستگاه‌هاي تست عبور گاز و تست تماس‌دهنده‌ي غشايي از جمله نتايج اين تحقيقات است».
با توجه به اينکه ورود آب به حفرات غشا، باعث افت شديد کارايي تماس‌دهنده مي‌شود، تحقيقات پيشين روي غشاهاي ذاتا آب‌گريز معطوف شده بود ولي در اين تحقيق از غشاي آب‌دوست پلي‌اتر ايميد در تماس‌دهنده‌ي غشايي استفاده شده است. محققان با تغيير در مورفولوژي اين غشا، غشاهاي مناسبي براي استفاده در تماس‌دهنده ساخته‌اند.
از تماس‌دهنده‌هاي غشايي براي شيرين‌سازي گاز طبيعي و نم‌زدايي از آن، جداسازي الفين‌ها از پارافين‌ها و جداسازي ترکيبات الفيني از جريان گاز Purge واحد مي‌توان استفاده نمود. همچنين در صنايع شيميايي و پتروشيميايي جايگزيني مناسب براي برج‌هاي جذب و دفع هستند. در صنايع تصفيه‌ي آب و پساب نيز مي‌توان از اين تماس‌دهنده‌ها استفاده نمود.
دکتر باکري خاطر نشان کرد: «نمونه‌هايي از نانوغشا و ماژول تماس‌دهنده‌ي غشايي را به يک مرکز تحقيقاتي پزشکي ارايه نموده‌ام تا از آن در شش مصنوعي استفاده شود، خوشبختانه نتايج آزمايشات نشان داد که کارايي اين غشا از غشاهاي تجاري ساخته شده به وسيله‌ي شرکت Membrana آمريکا که براي استفاده در شش مصنوعي به بازار عرضه مي‌شود بيشتر است. در حال حاضر، شش مصنوعي در صنايع پزشکي مورد استفاده قرار مي‌گيرد که غشا و ماژول غشايي آن از خارج از کشور وارد مي‌شود».
وي افزود: «طرح‌هايي را در خصوص استفاده از تماس‌دهنده‌هاي غشايي در صنايع نفت و گاز براي شيرين‌سازي گاز طبيعي و همچنين تصفيه‌ي آب و پساب به وزارت صنايع و صندوق حمايت از پژوهشگران کشور ارسال نموده‌ام».
اين پروژه در قالب بخشي از رساله‌ي دکتري آقاي باکري در دانشگاه UTM مالزي و با نظارت پروفسور Takeshi Matsuura از دانشگاه Ottawa کانادا و پروفسور Ahmad Fauzi Ismail از دانشگاه UTM مالزي انجام شده و جزئيات آن در مجله‌ي Journal of Membrane Science (جلد 363، صفحات 111-103، سال 2010) به چاپ رسيده‌‌است.
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر