09 اردیبهشت 1403
مرضيه رنجبر محمدي

مرضیه رنجبر محمدی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی: بناب - ددانشگاه بناب
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی نساجی
تلفن: 04137745000-1601
دانشکده: دانشکده فنی و مهندسی
گروه: گروه مهندسی نساجی

مشخصات پژوهش

عنوان
مطالعه آزمایشگاهی عملکرد جذب دی اکسید کربن توسط نانوالیاف الکتروریسی شده بر پایه PAN بارگذاری شده با MOF و Cnt
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
جذب سطحی، دیاکسیدکربن، الکتروریسی، چهارچوب فلز -آلی، نانوالیاف
پژوهشگران امیرحسین هرندی زاده (دانشجو)، سید فواد آقامیری (استاد راهنمای اول)، محمدرضا طلایی (استاد راهنمای دوم)، محمد حجت (استاد مشاور)، مرضیه رنجبر محمدی (استاد مشاور)

چکیده

از میان ساختارهای جدید جاذبها، اخیراً ساختارهای نانوالیاف به دل یل ویژگ یهایی همچون سطح ویژه باال، خواص قابل کنترل و سینت یک سریع توجه زی ادی را به خود جلب کرده است. از این رو، هدف این پژوهش، تولید الیاف الکتروریسی شده بر پایه PAN بارگذار ی شده با 74-MOF-Ni و MWCNT جهت دستیابی به بیشی نه جذب سطح ی دیاکسی دکربن میباشد. نتایج آزمایشگاهی بارگذاری جاذب حین روش الکتروریسی نشان داد که جذب بیشینه دی اکسیدکربن )g/mmol 03/0 ± 65/1 )در دمای C 25 و فشار 7 بار، برای ترکیب PAN ،MWCNT و MOF ، به ترتیب، با درصدهای %v/w 61/14° ، ,%w/w 43/1 و %w/w 9/11 قابل دستیاب ی است. مشخصهیابی جاذب نانوالیاف و FTIR ،XRD ،TG ،TEM ،SEM همچون آزمونهایی با شده ه تهی PAN/MOF/MWCNT جذب- واجذب نیتروژن در دمای K 77 انجام شد. بارگذار ی بیشتر جاذب MOF از طریق روش بارگذاری ثانویه ط ی دو س یکل انجام شد که به جذب سطح ی g/mmol 83/2 در نتیجه سیکل اول m2 3( بارگذاری جرمی MOF برابر با % 43 ،حجم حفرات برابر با g/ cm 22/0 ،سطح ویژه برابر با g/ 353 )و جذب سطحی g/mmol 35/4 در نتیجه سیکل دوم بارگذاری )بارگذاری جرمی MOF برابر با 3 % 65 ،حجم حفرات برابر با g/ m2 493 )منجر شد. این نتای ج نشان داد cm 27/0 ،سطح ویژه برابر با g/ که روش رشد ثانویه در مقدار بارگذاری MOF بس یار موثرتر بوده و در پی آن ظرف یت جذب سطح ی باالتری نسبت به بارگذار ی MOF در ح ین فرآیند الکتروریس ی دارد. نتایج بررس ی چرخهپذی ری جاذب نشان داد که ظرفیت جاذب بعد از 20 چرخه متوال ی هم ثابت باقی م یماند. از دیگر اهداف این رساله، بررسی عملکرد جذب ساختار نانوالیاف از نظر تعادل و سینتی ک میباشد. بنابرابن، ضرایب سینت ی ک جذب جاذبهای سنتز شده با جاذبهای تجاری مقایسه شدند که بیانگر سینتی ک مناسب جاذبهای ای ن تحق یق میباشد. همچنین در تحلیل اقتصادی انجام شده، هزینههای فرآیند جذب سطح ی با نوسان فشار، هزینه فرآیند جذب سطحی شامل هزینهها ی ثابت و عملی اتی سالی انه، در جداسازی دیاکس یدکربن از نیتروژن در دبی 30 کیلوگرم بر ثانیه و فشار احیای 3 کیلوپاسکال، با استفاده از جاذبهای 74-MOF-Ni به صورت ساختار قرص و الیاف محاسبه شد و هزینههای این فرآیند با هزینه ی فرآیند جذب سطحی با استفاده از جاذب 13X مقایسه شد. همچن ین دراین تحلیل یک چرخهی چهار مرحلهای دو برجی در شش حالت موازی