نانو فایبر های الکترو ریسی شده در فیلتراسیون

هارشال گید (  Gade Harshal ) دانشجوی دکترای مهندسی شیمی در دانشگاه اکرون، تحقیقات خود را در زمینه  الکتروریسی نانوفایبر ها  از فیلتراسیون آغاز نمود و مطالعاتی در زمینه ی سنتز مواد جدید انجام داد که مباحث و نتایج حاصل از پروژه ی او به شرح زیر می باشد.

تحقیقات Gade  بر اساس الکترو ریسی نخ و و قطبیت نانو الیافPVDF  (پلی ونیلیدن فلورید) با اندازه گیری شار الکتریکی سطح، با استفاده از faraday bucket  و الیاف قطبی شده در فیلتراسیون، مانند فیلتراسیون آئروسول ها و روش های شیرین سازی، می باشد.

الیاف الکترو ریسی شده بسته به نوع مواد پلیمری ذاتا می توانند بارهای الکتریکی که در آنها ذخیره شده است را نشان دهند. اما از آنجاییکه ابزار اندازه گیری نمی تواند آن را دقیق اندازه بگیرد، نشان دادن میزان بار الکتریکی ذخیره شده روی آن یک مشکل اساسی می باشد. بار سطحی electret ها را می توان در کاربرد های مختلفی  از جمله  فیلتراسیون و جداسازی ، سنسور ها ، نیمه هادی ها و کاتالیز استفاده کرد.
تحقیقات Gade شامل ساخت یک faraday bucket  است که می تواند در محاسبه ی میزان بار سطحی نانو الیاف کمک کند.
 faraday bucket هم چنین در محاسبه الکترود های مواد مختلف و تاثیر روش های مختلف ذخیره سازی روی آن ها می توانند مفید باشند.

پس از قطبش، فاز بتا که قطبی ترین فاز می باشد، تقویت شده و به دلیل جهت گیری ملوکولی آن،  بار سطحی افزایش می یابد که می تواند در مراحل مختلف فیلتراسیون مورد استفاده قرار گیرد.ایجاد قطبیت همچنین باعث افزایش تخلخل درلایه ها می گردد.

نمایی از سطل فارادی در زیر نشان داده شده است:

نانو فایبر های الکتروریسی شده در فیلتراسیون
نانو فایبر های الکتروریسی شده در فیلتراسیون

یکی از آزمایشات انجام شده توسط همکار ارشد Dinesh Lolla ، فیلتراسیون آئروسل با استفاده از الیاف قطبی است که در نتیجه، راندمان بیشتر و افت فشار کمتری را نشان می دهد. Gade قصد دارد با استفاده از این نتایج، تأثیر الیاف قطبی در فیلترهای مختلف را آزمایش کند و همچنین سطل فارادی را در آزمایش های بعدی خود بکار ببرد. Harshal امیدوار است بتواند با توسعه سطل فارادی به عنوان ابزار اندازه گیری شار الکتریکی معیارهای جدیدی برای electret ها ایجاد کند.

منبع : www.filtnews.com