1403/01/28
سیدمحسن حسینی

سیدمحسن حسینی

مرتبه علمی: استاد
ارکید: https://orcid.org/0000-0002-3974-5312
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 55897505600
دانشکده: دانشکده فنی مهندسی
نشانی: دانشگاه اراک، گروه مهندسی شیمی
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
ساخت و اصلاح خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از ذرات ایلمنیت
نوع پژوهش
پایان نامه های تقاضا محور و غیر تقاضا محور
کلیدواژه‌ها
غشای تبادل کاتیونی، الکترودیالیز، ایلمنیت ،نانو ذرات آهن ، خواص الکتروشیمیایی
سال 1393
پژوهشگران سیدمحسن حسینی(استاد راهنما)، عبدالرضا مقدسی(استاد راهنما)، فهیمه پرویزیان(استاد مشاور)، علیرضا حمیدی(دانشجو)

چکیده

در سال های اخیر غشاهای تبادل یون به طور گسترده ای مورد مطالعه قرار گرفته اند و به عنوان جداسازهای فعال در فرایندهای الکتروغشایی مانند الکترودیالیز به کار گرفته شده اند. ساخت غشاهای تبادل یون با ویژگی های فیزیکی و شیمیایی مناسب می تواند جایگاه مناسبی را در صنعت بازیافت و تصفیه آب و پساب ایجاد نماید. به منظور بهبود خواص الکتروشیمیایی غشاهای تبادل یون، روش های متعددی به کار گرفته شده است که از آن جمله می توان به اصلاح با افزودن نانو ذرات مختلف اشاره نمود. دراین تحقیق غشاهای تبادل کاتیونی ناهمگن بر پایه پلی وینیل کلراید با استفاده از ذرات ایلمنیت به روش قالب گیری محلول ساخته شد و اثر غلظت نانو ذرات بر خواص الکتروشیمیایی غشاها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که با افزایش غلظت نانوذرات محتوای آب غشا کاهش یافته است. ظرفیت تبادل یونی غشا ابتدا با افزایش غلظت ذرات تا 16درصد وزنی افزایش و سپس روند رو به کاهشی را از 16 تا 32درصد وزنی نشان داده است. همچنین مقدار غلظت یون های ثابت با افزایش مقدار نانوذرات روند صعودی را نشان داده است. پتانسیل، عدد انتقال و انتخابگری غشا در محلول های سدیم کلراید با افزایش غلظت نانو ذرات ارتقا یافتند. غشاها پتانسیل، انتخابگری و عدد انتقال کمتری را برای یون های دوظرفیتی در مقابل تک ظرفیتی نشان دادند. نفوذپذیری و شار، ابتدا در هر دو محلول یونی تک ظرفیتی و دو ظرفیتی با افزایش غلظت افزودنی تا 8 درصد وزنی کمی افزایش یافت و سپس از 8 تا 16درصد وزنی به شدت افزایش یافته و سپس از 16 تا 32 درصد وزنی کاهش نشان داده است . به علاوه غشاهای آماده شده نفوذپذیری و شار کمتری را برای یون های دو ظرفیتی در مقایسه با یون های تک ظرفیتی نشان دادند. غشاهای اصلاح شده عملکرد بهتری در مقایسه با غشاهای دست نخورده بدون ذره نشان دادند و در ادامه و برای بهبود ساختار و بهینه سازی عملکرد غشا ها از نانو ذرات آهن به منظور پراکندگی بهتر ذرات ایلمنیت استفاده شد.که خواص الکتروشیمیایی این غشا ها هم مورد بررسی قرار گرفت که نتایج حاکی از بهبود عملکرد غشا های اصلاح شده داشت . نتایج نشان دادند که غشاهای اصلاح شده در مطالعه حاضر با نوع تجاری آن قابل قیاس است . نتایج به دست آمده در این تحقیق برای فرایندهای الکتروغشایی و به ویژه الکترودیالیز جهت بازیابی و تصفیه آب و پساب بسیار مفید است.