عنوان مقاله :
بررسي تأثير تابش پلاسماي آرگون- هوا بر عملكرد جداسازي غشاي نانوفيلتراسيون: اثر زمان، توان و تركيب پلاسما
عنوان به زبان ديگر :
Investigation the Effect of Ar-Air plasma Treatment on Separation Performance of Nanofiltration Membrane: Influence of Time, Power and Composition of Plasma
پديد آورندگان :
كيامهر، زينب دانشگاه اراك - دانشكده علوم پايه - گروه فيزيك، ايران , كودزري فراهاني، سمانه دانشگاه اراك - دانشكده فني مهندسي - گروه مهندسي شيمي، ايران , فرخي، بيژن دانشگاه اراك - دانشكده علوم پايه - گروه فيزيك، ايران , حسيني، محسن دانشگاه اراك - دانشكده فني مهندسي - گروه مهندسي شيمي، ايران
كليدواژه :
غشاي نانوفيلتراسيون , اصلاح سطح , تركيب پلاسما , توان و زمان پلاسما
چكيده فارسي :
در اين پژوهش غشاهاي نانوفيلتراسيون لايه نازك با استفاده از پلاسماهاي آرگون و هوا اصلاح گرديد. اثر تغييرات زمان، توان و تركيب گازي پلاسماي استفاده شده بر خواص شيمي- فيزيكي و جداسازي غشاها مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه اصلاح پلاسمايي به‌طور چشم‌گيري موجب افزايش آب‌دوستي سطحي غشاها گرديد. اصلاح سطح غشاها به‌روش درمان پلاسما سبب افزايش قابل توجه فلاكس آب عبوري از غشا شد. راندمان جداسازي غشاها نيز در اثر اصلاح سطحي، در مقايسه با نمونه اصلاح نشده، دچار تغييرات گسترده‌اي گرديد. ميزان انتخاب‌پذيري غشاهاي اصلاح شده در توان W 35 و زمان s 180 تابش پلاسما در حدود 30%، در توان W 25 و پس از s 120 تابش در محدوده 76 تا 92% و در W 15 و پس از s 60 تابش در محدوده 77 تا 89% اندازه‌گيري گرديد. ميزان انتخاب‌پذيري نمونه غشا اصلاح نشده نيز 90% اندازه‌گيري گرديد. در بين تمامي نمونه‌هاي مورد ارزيابي، نمونه اصلاح شده با استفاده از تركيب پلاسماي 50-50 آرگون و هوا، در W 25 و پس از s 120 تابش با افزايش چشم‌گير فلاكس آب نسبت به غشاي اوليه به‌عنوان نمونه بهينه در نظر گرفته شد.
چكيده لاتين :
In this study, thin film nanofiltration membranes were modified by using Ar-Air plasma. The effect of plasma time, power and the composition of plasma gases on physico-chemical properties and separation performance of membranes were investigated. The results showed that the plasma treatment caused to increase in membrane surface hydrophilicity considerably. The surface modification of membranes by using plasma treatment led to enhancement of water flux through the membrane obviously. The separation efficiency of membranes due to surface modification was also changed broadly compared to unmodified membrane. The separation efficiency of modified membranes at 35 W and 180 s, 25 W and 120 s, and 15 W and 60 s plasma treatment measured ~30%, 76%-92% and 77%-89% respectively. The selectivity for un-modified membrane was also measured ~90%. Among all studied membranes, the modified membrane at 50-50 (v/v) Ar-Air plasma, 25 W and 120 s treatment with considerable enhancement of water flux compared to pristine membrane was selected as the optimum sample.
