بهینه سازی آماری فیلتر نانولیفی حاوی نانولوله کربنی

نویسندگان

1 گروه مهندسی نساجی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

2 گروه مهندسی نساجی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

3 گروه مهندسی نساجی، دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران

4 دانشکده مهندسی نساجی و پلیمر، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد

doi
چکیده

در این کار پژوهشی، قابلیت استفاده از غشاء نانولیفی به عنوان فیلتر جاذب بررسی شد. برای تهیه نانوالیاف، الکتروریسی پلی‌آمید 6 در حلال اسید فرمیک در غلظت‌های مختلف انجام شده و تاثیر غلظت، ولتاژ و فاصله سر سوزن بر ریخت‌شناسی الیاف به کمک روش آماری رویه پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. بر مبنای نتایج حاصل از آنالیز آماری، نمونه بهینه با حداقل مقدار میانگین قطر (111 نانومتر) در غلظت % 10 پلیمر، ولتاژ kV 20 و فاصله cm 20 بدست آمد. سپس با افزودن نانولوله کربنی در غلظت‌های 1/0 ، 2/0 و 5/0 درصد وزنی تاثیر آن مورد مطالعه قرار گرفت. آزمون تخلخل‌سنجی بیانگر افزایش میزان تخلخل نمونه‌ها با افزایش مقدار نانولوله کربنی است. بر مبنای نتایج آزمون استحکام، مقدار ازدیاد طول تا حد پارگی و استحکام کششی بیشینه در نمونه محتوی 1/0% نانولوله کربنی بدست آمد. هم‌چنین آزمون طیف‌سنجی مادون قرمز بیانگر پیک‌های مشخصه پلی‌آمید یعنی آمیدهای نوع اول و دوم و سوم و گروه‌های آمین است. آنالیز توزین حرارتی نشان داد که با افزودن نانولوله کربنی پایداری حرارتی افزایش یافته است. در آزمون اسپکتروفتومتری نیز جذب ماده رنگی توسط غشاء نانولیفی با گذشت زمان مشاهده گردید.