|
پژوهشگر ایرانی با همکاری دانشگاه UTM کشور مالزی موفق به ساخت نانوغشای مناسب برای
استفاده در تماس دهنده‌های غشایی و بررسی کارایی آن در جداسازی گازی شده‌‌است.
دکتر غلامرضا باکری، در گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه‌ی توسعه‌ی فناوری نانو
گفت: «در تماس‌دهنده‌های غشایی، غشای مورد استفاده باید متخلخل باشد و خواصی نظیر
تخلخل، اندازه‌ی حفرات، تخلخل سطحی و میزان پیچش حفرات غشا روی کارایی آن در تماس‌دهنده‌های
غشایی تاثیرگذار هستند. همچنین غشای مورد استفاده در تماس‌دهنده‌ی غشایی نباید در
تماس با فاز مایع مرطوب گردد زیرا کارایی تماس‌دهنده به شدت افت پیدا می‌کند.
بنابراین بهینه‌سازی خواص غشا برای دستیابی به کارایی مطلوب، فرآیندی پیچیده است».
دکتر باکری افزود: «از این رو، ما در پژوهشی، ساخت نانوغشای مناسب برای استفاده در
تماس‌دهنده‌های غشایی و کارایی آن در جداسازی گازی را بررسی کردیم که خوشبختانه
نانوغشاهای ساخته شده، کارایی بیشتری از غشاهای تجاری از خود نشان دادند».
وی با تغییر شرایط ساخت غشا، نانوغشای بهینه برای فرآیند جداسازی گازی را ساخته
است. محقق طرح، مراحل انجام کار را به صورت زیر تشریح نمود:
۱ – ساخت نانوغشای الیاف توخالی از پلیمر پلی‌اتر ایمید به روش wet spinning
۲ – تعیین اندازه‌ی حفرات غشاهای ساخته شده با روش عبور گاز
۳ – تعیین دانسیته‌ی غشا و فشار ورود مایع به حفرات غشاهای ساخته شده
۴ – ساخت ماژول تماس‌دهنده غشایی با استفاده از نانوغشاهای تهیه شده
۵ – ارزیابی نرخ جذب گاز CO2 در تماس‌دهنده غشایی
دکتر باکری در مورد دستاوردهای این طرح گفت: «دستیابی به فناوری ساخت نانوغشاهای
الیاف توخالی مورد استفاده در تماس‌دهنده‌های غشایی، طراحی تجهیزات مورد نیاز ساخت
غشای مورد نظر، طراحی دستگاه‌های تست عبور گاز و تست تماس‌دهنده‌ی غشایی از جمله
نتایج این تحقیقات است».
با توجه به اینکه ورود آب به حفرات غشا، باعث افت شدید کارایی تماس‌دهنده می‌شود،
تحقیقات پیشین روی غشاهای ذاتا آب‌گریز معطوف شده بود ولی در این تحقیق از غشای
آب‌دوست پلی‌اتر ایمید در تماس‌دهنده‌ی غشایی استفاده شده است. محققان با تغییر در
مورفولوژی این غشا، غشاهای مناسبی برای استفاده در تماس‌دهنده ساخته‌اند.
از تماس‌دهنده‌های غشایی برای شیرین‌سازی گاز طبیعی و نم‌زدایی از آن، جداسازی
الفین‌ها از پارافین‌ها و جداسازی ترکیبات الفینی از جریان گاز purge واحد می‌توان
استفاده نمود. همچنین در صنایع شیمیایی و پتروشیمیایی جایگزینی مناسب برای برج‌های
جذب و دفع هستند. در صنایع تصفیه‌ی آب و پساب نیز می‌توان از این تماس‌دهنده‌ها
استفاده نمود.
دکتر باکری خاطر نشان کرد: «نمونه‌هایی از نانوغشا و ماژول تماس‌دهنده‌ی غشایی را
به یک مرکز تحقیقاتی پزشکی ارایه نموده‌ام تا از آن در شش مصنوعی استفاده شود،
خوشبختانه نتایج آزمایشات نشان داد که کارایی این غشا از غشاهای تجاری ساخته شده به
وسیله‌ی شرکت Membrana آمریکا که برای استفاده در شش مصنوعی به بازار عرضه می‌شود
بیشتر است. در حال حاضر، شش مصنوعی در صنایع پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد که
غشا و ماژول غشایی آن از خارج از کشور وارد می‌شود».
وی افزود: «طرح‌هایی را در خصوص استفاده از تماس‌دهنده‌های غشایی در صنایع نفت و
گاز برای شیرین‌سازی گاز طبیعی و همچنین تصفیه‌ی آب و پساب به وزارت صنایع و صندوق
حمایت از پژوهشگران کشور ارسال نموده‌ام».
این پروژه در قالب بخشی از رساله‌ی دکتری آقای باکری در دانشگاه UTM مالزی و با
نظارت پروفسور Takeshi Matsuura از دانشگاه Ottawa کانادا و پروفسور Ahmad Fauzi
Ismail از دانشگاه UTM مالزی انجام شده و جزئیات آن در مجله‌ی Journal of Membrane
Science (جلد ۳۶۳، صفحات ۱۱۱-۱۰۳، سال ۲۰۱۰) به چاپ رسیده‌‌است.
|
