بهبود عملکرد غشاها با فناوری نانو

محققان دانشگاه صنعتی اصفهان و دانشگاه تربیت مدرس، موفق به ساخت نانوغشاهای بهبود یافته شدند که می‌توانند نقش مهمی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی ایفا نمایند.

جداسازی‌هایی که به کمک فناوری غشا صورت می‌گیرند معمولاً در دمای محیط انجام می‌شوند، بنابراین جداسازی محلول‌های حساس به دما بدون هیچ تغییر شیمیایی انجام می‌پذیرد. اهمیت این موضوع در صنایع دارویی و زیست‌فناوری که محصولاتی حساس به دما دارند، مشخص می‌شود. لذا بهبود خواص غشا، توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب نموده است.

دکتر مرتضی صادقی، محققی است که برای بهبود عملکرد این غشاها، نانوذرات سیلیکا را به آنها افزوده است. وی، ابتدا نانوذرات سیلیکا را با روش سُل-ژل با هیدرولیز تترا اتوکسی سیلان، در محیط اتانول و با حضور کاتالیزور اسیدکلریدریک تهیه نموده است.

سپس برای ساخت غشاهای مرکب پلیمر/ سیلیکا محلول پلیمری را به نسبت وزنی مشخص با نانوذرات سیلیکا، به خوبی مخلوط کرده و یک محلول یکنواخت برای ریخته‌گری غشا تهیه کرده است. پس از ریخته‌گری محلول پلیمری روی شیشه (تشکیل فیلم)، عملیات حرارتی تکمیلی را برای خروج حلال و همچنین بهبود خواص غشا انجام داده است.

گفتنی است، ضخامت غشاهای مرکب پلی‌بنزیمیدازول سیلیکای تهیه شده، در حدود ۴۰ میکرون است.

استادیار دانشگاه صنعتی اصفهان در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، گفت: «با توجه به بازار رو به رشد غشاهای جداسازی گاز در دنیا و بازار بسیار گسترده آن در ایران (صنایع نفت، گاز و پتروشیمی)، بهبود عملکرد غشاها با کمک فناوری نانو از جمله موضوعات مهم تحقیقاتی است. گروه پژوهشی ما نیز با تأسیس شرکت پارسیان پویا پلیمر، در صدد تجاری‌سازی نانوغشاهای پلیمری است».

جزئیات این پژوهش که با همکاری دکتر محمدعلی سمسارزاده انجام شده، در مجلهJournal of Membrane Science (جلد ۳۳۱، صفحات۳۰-۲۱، سال ۲۰۰۹) منتشر شده است.