تهیه، شناسایی و بررسی خواص غشاهای پلی (آریلن اتر سولفونی) جهت کاربرد در نمک زدایی از آب

با توجه به محدود بودن منابع آبی و تغییرات آب وهوا، فناوری تصفیه آب توسط غشاها توجه زیادی را به خود جلب کرده است.یکی از مهم ترین چالش ها جهت تولید و توسعه ی این فناوری، بهبود عملکرد غشاهای پلیمری جهت تصفیه و نمک زدایی از آب است.بنابراین هدف از اجرای این پژوهش سنتز و شناسایی غشاهای پلی(آریلن اتر سولفونی) است که ضمن داشتن پایداری حرارتی، خواص مکانیکی وشیمیایی مناسب، قابلیت استفاده به صورت غشا جهت شیرین سازی آب را نیز داشته باشد. در این راستا با استفاده از واکنش پلیمریزاسیون تراکمی بیس(4- هیدروکسی فنیل) سولفید و بیس(4- کلروفنیل) سولفون ، در حضور پتاسیم کلسیم و حلال دی متیل استامید، پلیمر پلی(آریلن اتر سولفون) سنتز شد. از آزمون های ft-ir و 1h-nmr جهت تایید ساختار پلیمر سنتزی استفاده شد.در ادامه از پلیمر سنتز شده غشاهای متراکم تهیه گردید. آزمون هایgpc، dsc، استحکام کششی و جذب آب جهت بررسی رشد وزن مولکولی، رفتار حرارتی، خواص مکانیکی و میزان آبدوستی نمونه های سنتز شده استفاده شد. برای بررسی مورفولوژی غشاهای متراکم تهیه شده از آزمون fe-sem استفاده شد. در نهایت تست عملکردی از غشا بهینه تهیه شده در سیستم فیلتراسیون جریان متقاطع انجام شد. نتایج به‌دست‌آمده از غشاهای با غلظت بهینه (10% وزنی)خواص قابل مقایسه ای با پلیمر تجاری اولتراسون s خریداری‌شده از شرکت basf نشان داد.

preparation, characterization and properties of poly(arylene ether sulfone) membranes for application in water desalination

due to limited water resources and climate changes, water treatment technology by the membranes has attracted much attention. one of the most important challenges for the production and development of this technology is the improvement of the performance of polymeric membranes for the purification and desalination of water. the purpose of this research is to synthesize and identify poly(arylene ether sulfone) membranes while having the appropriate thermal, mechanical, and chemical stability, can also be used in membranes for desalination water. from the condensation polymerization of bis(4-hydroxyphenyl) sulfide and bis(4-chlorophenyl) sulfone in the presence of potassium carbonate and dimethyl acetamide, the poly(arylene ether sulfone) were synthesized. ft-ir and h-nmr were used to confirm the structures. then densed membranes were prepared from the polymers. gpc, dsc, tensile strength, and water uptake were performed to study the growth of molecular weight, thermal behaviour, mechanical properties, and hydrophilicity of the synthesized samples. for investigation of the morphology of the prepared densed membrane, fe-sem test were used. finally, the operation test was done for the optimized membrane via cross-flow filtration system. the results showed that membranes of optimum concentration (10 wt%) had comparable properties with commercially available ultrason s polymers from basf.