به گزارش روز شنبه ايرنا از ستاد ويژه توسعه فناوري نانو، فرايند جداسازي گازها كاربردهاي زيادي در صنايع نفت و گاز و پزشكي دارد. فرايند جداسازي گازي به روش‌هايي گفته مي‌شود كه به‌وسيله‌ي آنها مخلوط چند گاز از هم جدا مي‌شوند كه محصول نهايي اين فرايند مي‌تواند چند گاز و يا يك گاز با خلوص بالا باشد.
روش‌هاي متفاوتي به‌منظور اعمال فرايند جداسازي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. يكي از روش‌هاي پركاربرد، استفاده از غشاهاي مصنوعي است. اين غشاها معمولاً از پليمر و سراميك‌ها ساخته مي‌شوند. بهينه كردن عملكرد غشاها جهت بهبود فرايند جداسازي گاز يكي از اولويت‌هاي تحقيقاتي در اين حوزه از علم به شمار مي‌رود.
دكتر احمدرضا رئيسي هدف اصلي اين پژوهش را ساخت غشاي پليمري جهت جداسازي گازهاي دي‌اكسيد كربن/نيتروژن و اكسيژن / نيتروژن عنوان كرد.
وي افزود: «استفاده از غشاي نانوكامپوزيتي ساخته شده در اين طرح جهت جداسازي گاز، موجب افزايش بازدهي فرايند و همچنين كاهش هزينه‌ي فرايند جداسازي گاز خواهد شد.»
غشاي ساخته‌شده در اين طرح متشكل از پلي اترسلفون/پلي(اتر-بلوك-آميد) بوده است كه ذرات زئوليت در مقياس ميكرو و نانو به ماتريس پليمري افزوده شده است. افزوده شدن نانوذرات زئوليت بهبود عملكرد جداسازي گازي غشاء نسبت به حضور ميكروذرات را در پي داشته است. در اين غشاء، پلي اترسولفون نقش لايه‌ي نگه‌دارنده و پلي(اتر-بلوك-آميد) به‌عنوان لايه‌ي گزينش گر عمل مي‌كند.
رئيسي در رابطه با مراحل ساخت اين غشا گفت: «در مرحله‌ي اول مواد پليمري و نانوذرات زئوليت هر يك به‌صورت جداگانه سنتز شدند. بدين‌صورت كه نانوذرات زئوليت NaX از مواد با تركيب هيدروكسيد سديم،/آلومينات سديم/سيليكا/ آب سنتز شد. همچنين لايه‌ي نگه‌دارنده‌ي پلي اترسولفون با استفاده از روش تغيير فاز و به‌وسيله‌ي غوطه‌وري و لايه‌ي گزينش گر پلي اتر بلوك آميد يك بار به‌صورت خالص و يك بار حاوي نانوذرات زئوليت با روش تبخير حلال سنتز شد. در ادامه غشا ساخته‌شده و عملكرد آن در جداسازي گازها مورد ارزيابي قرار گرفت.
بر اساس نتايج به‌دست‌آمده، عملكرد گزينشگري غشا حاوي نانوذرات زئوليت جهت جداسازي گاز دي‌اكسيد كربن/نيتروژن از 03/42 به 98 درصد و جداسازي اكسيژن/ نيتروژن از 3/03 به 7/76 بهبود يافته است.
اين تحقيقات حاصل تلاش‌هاي دكتر احمدرضا رئيسي و دكتر عبدالرضا اروجعليان- اعضاي هيأت علمي دانشگاه صنعتي اميركبير- و كيومرث زرشناس- دانش‌آموخته‌ي مقطع كارشناسي اين دانشگاه- است. نتايج اين كار در مجله‌يJournal of Membrane Science (جلد 510، سال 2016، صفحات 270 تا 283) به چاپ رسيده است.
علمي **1311**1440
تهران - ايرنا - محققان دانشگاه صنعتي اميركبير در پژوهش آزمايشگاهي خود به يك غشاي نانوكامپوزيتي دست يافتند كه بوسيله آنها مي‌توان مخلوط گازها را جداسازي كرد.
