Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 79 trang
Dung lượng: 1 MB

Giới thiệu nội dung

Nghiên Cứu Chế Tạo Và Biến Tính Bề Mặt Màng Lọc Polyacrylonitrile

Tác giả: Phạm Thị Phượng

Lĩnh vực: Kỹ thuật Hoá Học

Nội dung tài liệu:

Luận văn này tập trung nghiên cứu về màng lọc polyacrylonitrile (PAN), một vật liệu quan trọng trong công nghệ tách màng. Nghiên cứu bao gồm việc chế tạo màng PAN bằng kỹ thuật đảo pha, khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện chế tạo đến cấu trúc và tính năng tách lọc. Tiếp theo, luận văn đi sâu vào phương pháp biến tính bề mặt màng PAN bằng trùng hợp ghép quang hóa và trùng hợp ghép khơi mào oxi hóa khử. Các tác nhân trùng hợp ghép được sử dụng là axit maleic và axit acrylic. Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của các điều kiện biến tính đến đặc tính của màng, với đối tượng lọc tách là protein trong dung dịch. Luận văn được thực hiện tại Phòng thí nghiệm màng lọc, Bộ môn Công nghệ hóa học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội.

Mục lục chi tiết:

  • Lời mở đầu
  • Chương 1: Tổng quan
    • 1.1. Giới thiệu về màng lọc và các quá trình tách dùng màng
      • 1.1.1. Cơ chế tách qua màng
        • 1.1.1.1. Thuyết sàng lọc
        • 1.1.1.2. Thuyết hòa tan khuếch tán
        • 1.1.1.3. Thuyết mô hình mao quản
      • 1.1.2. Một số đặc trưng cơ lý của màng
      • 1.1.3. Các quá trình màng động lực áp suất
        • 1.1.3.1. Màng vi lọc (Microfiltration) (MF)
        • 1.1.3.2. Màng siêu lọc (Ultrafitration) (UF)
        • 1.1.3.3. Màng thẩm thấu ngược (Reverse Osmosis) và lọc nano (Nanofiltration)
      • 1.1.4. Các thông số của quá trình tách qua màng
        • 1.1.4.1. Độ lưu giữ R
        • 1.1.4.2. Độ chọn lọc φ
        • 1.1.4.3. Lưu lượng lọc J
        • 1.1.4.4. Độ thấm nước
      • 1.1.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tách qua màng
        • 1.1.5.1. Sự phân cực nồng độ
        • 1.1.5.2. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch tách
        • 1.1.5.3. Bản chất của vật liệu tạo màng
        • 1.1.5.4. Áp suất làm việc
        • 1.1.5.5. Hiện tượng tắc nghẽn màng (fouling)
        • 1.1.5.6. Các yếu tố ảnh hưởng khác
      • 1.2. Ứng dụng của màng lọc
    • 1.3. Các phương pháp chế tạo màng
      • 1.3.1. Kỹ thuật dung kết nhiệt (sintering)
      • 1.3.2. Kỹ thuật ăn mòn theo vết (track – etching)
      • 1.3.3. Kỹ thuật đảo pha (phase inversion)
      • 1.3.4. Cơ chế hình thành màng đảo pha đông tụ chìm
        • 1.3.4.1. Tốc độ đông tụ và cấu trúc màng
        • 1.3.4.2. Ảnh hưởng của nồng độ polyme trong dung dịch tạo màng
        • 1.3.4.3. Ảnh hưởng của thời gian bay hơi dung môi
        • 1.3.4.4. Nhiệt độ môi trường đông tụ
    • 1.4. Biến tính bề mặt màng lọc
      • 1.4.1. Trùng hợp ghép khơi mào plasma
      • 1.4.2. Trùng hợp ghép khơi mào bằng các ion kim loại
      • 1.4.3. Trùng hợp ghép quang hóa dưới bức xạ tử ngoại (UV)
      • 1.4.4. Trùng hợp ghép khơi mào oxy hóa khử
    • 1.5. Màng lọc Polyacrylonitrile (PAN)
    • 1.6. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của luận văn
  • Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
    • 2.1. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị
    • 2.2. Phương pháp nghiên cứu
      • 2.2.1. Chế tạo màng PAN bằng phương pháp đảo pha đông tụ chìm
      • 2.2.2. Biến tính bề mặt màng PAN bằng trùng hợp ghép quang hóa
      • 2.2.3. Biến tính bề mặt màng PAN bằng trùng hợp ghép khơi mào oxy hóa khử
      • 2.2.4. Đánh giá các đặc tính của màng
  • Chương 3: Kết quả và thảo luận
    • 3.1. Đường chuẩn xác định nồng độ protein trong dung dịch
    • 3.2. Chế tạo màng lọc polyacrylonitrile (PAN)
      • 3.2.1. Ảnh hưởng của nồng độ PAN trong dung dịch tạo màng
      • 3.2.2. Ảnh hưởng của thời gian bay hơi dung môi
      • 3.2.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đông tụ
      • 3.2.4. Ảnh hưởng của thành phần maleic trong dung dịch tạo màng
    • 3.3. Biến tính bề mặt màng lọc PAN
      • 3.3.1. Trùng hợp ghép khơi mào oxi hóa khử bề mặt màng với acid maleic
        • 3.3.1.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ thực hiện phản ứng trùng hợp
        • 3.3.1.2. Ảnh hưởng của thời gian trùng hợp ghép (redox) với MA
        • 3.3.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch acid maleic
      • 3.3.2. Trùng hợp ghép khơi mào oxi hóa khử với acid acrylic
        • 3.3.2.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ tiến hành phản ứng trùng hợp ghép
        • 3.3.2.2. Ảnh hưởng của nồng độ acid acrylic trong dung dịch trùng hợp
        • 3.3.2.3. Ảnh hưởng của thời gian trùng hợp ghép AA
      • 3.3.3. Trùng hợp ghép quang hóa bề mặt màng với acid acrylic
  • Kết luận
  • Tài liệu tham khảo
  • Phụ lục