دستیابی محققان به روش نوین سنتز غشاهای ترکیبی برای جداسازی گاز

تیم تحقیقاتی دانشگاه اراک در مطالعات اخیر خود به روش سنتز جدیدی برای تهیه غشاهای ترکیبی سازگار با کاربرد در جدا سازی گاز دست یافتند.

به گزارش پایگاه خبری آرمان اقتصادی، دکتر آبتین عبادی، دکتر عبدالرضا مقدسی و دکتر حمیدرضا سنایی‌پور از اعضای هیئت‌علمی دانشگاه اراک و سمانه مشهدی خان دانشجوی دکتری مهندسی شیمی دانشگاه اراک، روش سنتز جدیدی برای تهیه غشاهای ترکیبی سازگار ارائه کرده‌اند.

امروزه فناوری غشایی به‌ عنوان یک روش موثر و فراگیر برای جداسازی‌های گوناگون در صنایع شناخته از این رو از سال‌های گذشته از غشاهای ماتریس ترکیبی (پلیمر-معدنی) برای جداسازی دی‌اکسیدکربن از مخلوط گازها استفاده شده است، اما بسیاری از مواد پیشرفته جدید در سال‌های اخیر به سرعت در حال ظهور هستند.

از سوی دیگر خواص مطلوب نانوکامپوزیت‌های هیبریدی میزبان-میهمان که با محصور کردن یک ترکیب نانومقیاس فلزی-آلی (میهمان) در حفره‌های یک نانوساختار معدنی (میهمان) مانند زئولیت سنتز می‌شوند، موجب ارائه یک رویکرد جدید به وسیله تیم تحقیقاتی دانشگاه اراک شده است.

در این پژوهش، تیم تحقیقاتی دانشگاه اراک روشی ارائه کردند که غشاهایی با کارایی بسیار زیاد از طریق بارگذاری یک نانوساختار هیبریدی میزبان-مهمان در ماتریس پلی ­ایمید سنتز شده و تهیه یک نانوکامپوزیت جدید، موردبررسی قرار گرفته است.

راهبرد اصلی و نوآورانه این پژوهش، طراحی و اجرای استفاده همزمان از یک دی ‌آمین، هم برای سنتز مونومر مورداستفاده در ساخت پلی‌ایمید و هم در ساختار کمپلکس هیبریدی فلزی-آلی محصور شده در ساختار زئولیتی (نانوکامپوزیت) است که با این روش نقص روش‌های پیشین در خصوص فقدان سازگاری مناسب در سطح مشترک بین ذره و ماتریس پلیمری از طریق افزایش قابل توجه سازگاری ذره-‌پلیمر به طور قابل توجهی رفع شده است.

همچنین عملکرد جداسازی گاز دی‌اکسیدکربن، از طریق استفاده کاربردی مطلوب از گروه‌های عاملی موجود در ساختار هیبریدی ذره و همچنین پلی ایمید سنتز شده، به شکل چشمگیری افزایش یافته است.

نتایج این پژوهش نشان می‌دهد با استفاده از این روش سنتزی جدید، می‌توان سیستم‌های غشایی ترکیبی سازگار هدفمند و مهندسی شده برای اهداف تجاری طراحی کرد. این دستاورد برای شناسایی و انتخاب صحیح بهترین مواد برای اهداف خاص جداسازی گاز کار برد دارد.

این پژوهش در مجله‌ٔ معتبر Journal of Materials Chemistry A به چاپ رسیده است. این نشریه یکی از مجلات بسیار معتبر علمی در تمام حوزه‌های تولید مواد، خواص و کاربردهای مربوط به ذخیره و تبدیل انرژی و پایداری فعالیت است. این مجله در سال ۲۰۱۷ دارای ضریب تاثیر ۱۰.۷۷۳ است.

انتهای پیام