- Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Vol: 6 ICOCEE Special Issue
- MOF-5 Bağlı Karışık Matriksli Membranların Sentezi, Karakterizasyonu ve Gaz Ayırma Özellikleri...
MOF-5 Bağlı Karışık Matriksli Membranların Sentezi, Karakterizasyonu ve Gaz Ayırma Özellikleri
Authors : Hülya AYKAÇ ÖZEN, Bahtiyar ÖZTÜRK, Hamdi ÖBEKCAN
Pages : 415-423
Doi:10.17100/nevbiltek.332792
View : 14 | Download : 2
Publication Date : 2017-12-27
Article Type : Research
Abstract :Membran biliminin ve hidrojen ekonomisinin hızlı gelişimi ile hidrojen saflaştırmada membrane dayalı ayırma teknolojisi yüksek bir potansiyel göstermektedir. Gaz ayırma membranlarının performansını arttırmak için karışık matrisli membranlar (MMM) geliştirilmiştir. Fakat, MMM’lar, zayıf dolgu-polimer etkileşimine ve dolgu malzemesinin topaklanmasına neden olmaktadır. Yüksek yüzey alanı ve por hacmine sahip yeni bir dolgu malzemesi olan metal organik kafes sistemi (MOF) bu olumsuzlukarın üstesinden gelmekte ve H 2 gas adsoprsiyon özellikleini iyileştirmektedir. Bu çalışmada, MOF-5 sentezlenerek, bu yapının karakteristik özellikleri incelenmiştir. Gaz geçirgenliği üzerinde dolgu maddesinin etkisini incelemek üzere, farklı yükleme oranlarında (0, %5, %10, %15) hazırlanan MOF-5 kristalleri poliimit membrane içine ilave edilmiştir. Karakterizasyonları, taramalı electron mikroskobu (SEM), kızık ötesi spektrometresi (IR), x ışını kırınım cihazı (XRD), termogravimetrik analiz (TGA) ile tayin edilmiştir. Farklı oranlarda hazırlanan membranlar, H 2 , CO 2 ve CH 4 gazlarının geçirgenlikleri ile H 2 /CO 2 , CO 2 /CH 4 ve H 2 /CH 4 seçiciliklerini belirlemek üzere kullanılmıştır. Tüm gazlarda geçirgenlik 200 kPa ve oda sıcaklığında artış göstermiş fakat yükleme oranı arttıkça H 2 /CO 2 , CO 2 /CH 4 ve H 2 /CH 4 seçicilikleri saf polimere gore azalmıştır. Sonuç olarak, polimere MOF-5’in ilavesi geçirgenlik performansını arttırmasına rağmen, seçicilik azalma göstermiştir.Keywords : Metal organik kafes, Polimer, Karışık matrisli membran, Geçirgenlik, Seçicilik