اثر ابعاد تارساز بر ساختار و کارایی غشای الیاف توخالی پلی‌‌اترایمید در تماس‌دهنده غشایی

در ساخت غشاهای الیاف توخالی، پارامترهای مختلفی نظیر درصد اجزا و سرعت حجمی محلول پلیمری و سیال درونی و فاصله هوایی بر ساختار و خواص غشا اثرگذارند. یکی از این پارامترها، ابعاد تارساز استفاده شده در ساخت غشاست که در پژوهش حاضر اثر این پارامتر بر خواص و کارایی غشای الیاف توخالی پلی‌اترایمید در تماس‌دهنده غشایی بررسی شد. از محلول پلیمری برای ساخت دو غشای الیاف توخالی استفاده شد، در حالی که ابعاد تارساز استفاده شده در ساخت غشاها با هم متفاوت بود. با افزودن آب به‌عنوان ضدحلال به محلول پلیمری، پایداری ترمودینامیکی محلول کاهش یافت تا با سرعت‌دهی به فرایند تغییر فاز، آثار تغییر در جهت‌گیری یا آسودگی زنجیرهای پلیمری بر ساختار غشای الیاف توخالی به حداقل مقدار برسد. غشاها با استفاده از آزمون‌های مختلف بررسی شد و کارایی آن‌ها در تماس‌دهنده غشایی و در فرایند جذب co2 در دو حالت آب مقطر درون الیاف و گاز co2 خالص در پوسته تماس‌دهنده و برعکس ارزیابی شد. نتایج این پژوهش نشان داد، ابعاد کوچک‌تر تارساز باعث بهبود خواص غشا شده که افزایش %250 اندازه متوسط حفره‌ها و افزایش %300 سرعت عبوردهی گاز از آن جمله است. همچنین، ابعاد کوچک‌تر تارساز باعث ایجاد حفره‌های بیشتری در ساختار غشا می‌شود که می‌توان آن را ناشی از کوتاه‌شدن طول نفوذ منعقدکننده دانست. همچنین، جذب co2 به مقدار %150 افزایش یافته است.