1403/02/02
فرهاد حیدری

فرهاد حیدری

مرتبه علمی: استادیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0002-3650-6164
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 37006703300
دانشکده: دانشکده علوم پایه
نشانی: دانشگاه اراک، گروه شیمی
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
ساخت غشاء تبادلگر کاتیونی ناهمگن بر پایه PVC/PS و نانوذراتSiO2 و بررسی انتخابگری آن در جداسازی یون های تک ظرفیتی و دو ظرفیتی
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
غشاءتبادلگر یونی، انتخابگری ، نانوذراتSiO2، شیرین سازی آب.
سال 1396
پژوهشگران علیرضا خدابخشی(استاد راهنما)، فرهاد حیدری(استاد راهنما)، محسن حیدریان(دانشجو)

چکیده

در سالی های اخیر استفاده از غشاء تبادل یون در زمینه های صنعتی بیشتر شده است. از جمله کاربرد های صنعتی این غشاها می توان به شیرین سازی آب، جداسازی نمک ها و یون های فلزی یا مواد زیان آور اشاره کرد. در پژوهش حاضر غشاء ناهمگن کاتیونی با استفاده از رزین تبادل یون و نیز نانوذرات SiO2 به عنوان ماده افزودنی با پلیمرهای پلی وینیل کلراید و پلی استایرن روش تغییر فاز (تبخیر حلال) تهیه شد. در بررسی های طیف سنجی مادون قرمز حضور نانوذرات و اثرات آن مورد بررسی قرار گرفت. وجود و همچنین تراکم نانوذرات با استفاده از میکروسکوپ روبشی(SEM) بررسی گردید. میکروسکوپ نوری(SOM) نیز برای بررسی تراکم و توزیع رزین تبادلگر یونی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان داد که با افزایش محدود میزان نانوذرات در غشاء تا حد 5% وزنی انتخابگری، ظرفیت تبادل یونی، نفوذ پذیری، شار یونی، محتوای آب، عدد انتقالی و همچنین دانسیته بار سطحی غشاها افزایش یافته است البته با افزایش بیشتر نانوذرات خواص ذکر شده کاهش یافتند. مقاومت سطحی غشاء و غلظت بارهای ثابت و نیز زاویه تماس در نمونه های غشاء حاوی نانوذرات تا حد 5% کاهش یافت و با افزایش بیشتر نانوذرات ،خواص مذکور با افزایش همراه بود. نتایج مربوط به آزمایش های زاویه تماس آب، محتوای آب، تخلخل و همچنین انتخابگری غشاها نشان داد که نانوذرات SiO2 می تواند اثرات مثبتی در جهت بهبود خواص غشاء تبادل یونی داشته باشد. اثر نانوذرات SiO2 بر روی مقاومت شیمیایی غشاهای تهیه شده نیز بررسی گردید. بررسی انتخابگری غشاهای تهیه شده در فرآیند الکترودیالیز با کمک محلول های سدیم کلرید، پتاسیم کلرید، کلسیم کلرید و منیزیم کلرید مورد بررسی قرار گرفت.