Νανοσύνθετες Μεμβράνες Πολυ(βινυλικής αλκοόλης) με Τροποποιημένους Νανοδίσκους Άνθρακα για Εφαρμογές στην Επεξεργασία Νερού

Διπλωματική Εργασία uoadl:2898348 218 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Επιστήμη Πολυμερών και Εφαρμογές της στη Βιομηχανία
Βιβλιοθήκη Σχολής Θετικών Επιστημών
Ημερομηνία κατάθεσης:
2020-02-27
Έτος εκπόνησης:
2020
Συγγραφέας:
Τουρνής Ιωάννης
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Ερμόλαος Ιατρού, Καθηγητής ΕΚΠΑ
Μαρίνος Πιτσικάλης, Καθηγητής ΕΚΠΑ
Ανδρέας Σαπαλίδης, Ερευνητής Γ Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. <<Δημόκριτος>>
Πρωτότυπος Τίτλος:
Νανοσύνθετες Μεμβράνες Πολυ(βινυλικής αλκοόλης) με Τροποποιημένους Νανοδίσκους Άνθρακα για Εφαρμογές στην Επεξεργασία Νερού
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Νανοσύνθετες Μεμβράνες Πολυ(βινυλικής αλκοόλης) με Τροποποιημένους Νανοδίσκους Άνθρακα για Εφαρμογές στην Επεξεργασία Νερού
Περίληψη:
Η τεχνολογία της κατεργασίας νερού με στόχο την απομάκρυνση βλαβερών ουσιών όπως μικροοργανισμοί, οργανικές ενώσεις και βαρέα μέταλλα στηρίζεται στην χρήση μεμβρανών και συνηθέστερα πολυμερικών μεμβρανών. Στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία μελετήθηκε η χρήση της πολυ(βινυλικής αλκοόλης) (PVA) ως πολυμερική μήτρα για την παρασκευή μεμβρανών διαχωρισμού κατάλληλων για εφαρμογές στην επεξεργασία νερού. Ένας συνήθης τρόπος βελτίωσης των ιδιοτήτων μεμβρανών είναι η προσθήκη νανοπληρωτικών υλικών. Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιήθηκαν ως νανοπληρωτικά υλικά τροποποιημένοι νανοδίσκοι άνθρακα. Μιας και η υδροφοβική φύση του άνθρακα δεν επιτρέπει την αποτελεσματική διασπορά του σε υδατικά διαλύματα, πραγματοποιήθηκε η ακόλουθη διαδικασία τροποποίησης των νανοδίσκων άνθρακα: αρχικά παρασκευάστηκαν δύο γουανιδιωμένα παράγωγα της υπερδιακλαδισμένης πολυαιθυλενιμίνης (GΡΕΙ), μοριακών βαρών 5000 και 25000 Da, τα οποία στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκαν για την τροποποίηση των οξειδωμένων νανοδίσκων άνθρακα δίνοντας τα υβριδικά υλικά oxCNDs@GPEI-5Κ και oxCNDs@GPEI-25Κ. Στη συνέχεια παρασκευάστηκαν σταυροδεσμευμένες πορώδεις και συμπαγείς νανοσύνθετες PVA μεμβράνες με ποσοστά 0.1 , 0.25 και 0.5 % κ.β. τροποποιημένων νανοδίσκων άνθρακα.
Τα υβριδικά υλικά, oxCNDs@GPEI-5Κ και oxCNDs@GPEI-25Κ, χαρακτηρίστηκαν φυσικοχημικά με διάφορες τεχνικές (1Η και 13C NMR, FTIR, SEM, TEM, RAMAN και XRD). Επιπλέον, μελετήθηκε η δομή των παραχθέντων μεμβρανών με τεχνικές FTIR, SEM και XRD, εκτιμήθηκε η υδροφιλικότητα τους, προσδιορίστηκε το ποσοστό πορώδους καθώς και οι μηχανικές ιδιότητές τους. Στη συνέχεια, μελετήθηκε η διαπερατότητα νερού των μεμβρανών, οι αντιρρυπαντικές και αντιβακτηριδιακές τους ιδιότητες καθώς και η ικανότητα απόρριψης ιόντων μετάλλων. Με βάση τα συνολικά αποτελέσματα αξιολογείται ότι η προσθήκη ποσοστού 0.25% oxCNDs@GPEI-25ΚDa παρουσιάζει τις καλύτερες ιδιότητες.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Θετικές Επιστήμες
Λέξεις-κλειδιά:
νανοσύνθετες πολυμερικές μεμβράνες, πολυ(βινυλική αλκοόλη), νανοσωματίδια, νανοδίσκοι άνθρακα, δενδριτικά πολυμερή, νανοπληρωτικά υλικά, σταυροδέσμευση, διαπερατότητα, αντιβακτηριδιακές ιδιότητες.
Ευρετήριο:
Ναι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
8
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
106
Αριθμός σελίδων:
123
Αρχείο:
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.

Η ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΟΥ.pdf
4 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.