طرح ها

فیلتر سرنگی


فیلترهای سرنگی، فیلترهایی هستند که برای آلاینده زدایی (به ویژه میکروب زدایی) انواع سیالات در حجم کم و معمولا با استفاده از سرنگ استفاده می‌شوند. غشاء چنین فیلترهایی بوسیله روش‌های جدایش فازی تولید می‌شود.

فیلترهای سرنگی، فیلترهایی هستند که برای آلاینده زدایی (به ویژه میکروب زدایی) انواع سیالات در حجم کم و معمولا با استفاده از سرنگ استفاده می‌شوند. غشاء چنین فیلترهایی بوسیله روش‌های جدایش فازی تولید می‌شود. در صورتیکه بار آلودگی یا میکروبی سیال بالا باشد، در حین فیلتراسون گرفتگی منافذ رخ داده و ادامه عملیات مختل می‌شود. علاوه بر این، مشخص شده است که اغلب این فیلترها حجم معین و معمولا پایینی از سیال را فیلتر می‌کنند و غیر قابل استفاده می‌شوند. علت این امر تخلخل پایین غشاء‌های مروسوم است که معمولا زیر 60 درصد است. علاوه بر این اغلب غشاء‌های مرسوم در صورت اعمال فشار بالا به علت استحکام مکانیکی کم دچار پارگی می‌شوند.

فناوری جدید ساخت غشاء‌ها بر پایه ساختارهای نانوالیافی گزینه مناسبی جهت برطرف کردن مشکلات چنین فیلترهایی نمیباشد. تحقیقات صورت گرفته حاکی از تخلخل بسیار بالا همراه با استحکام مکانیکی بالای غشاء‌های نانوالیافی است. بنابراین با کنترل اندازه منافذ غشاء نانوالیافی، این غشاء قابلیت استفاده در این فناوری را برخوردار بوده و مشکلات موجود فیلترهای سرنگی برطرف می‌شود.

فیلترهای سرنگی یک بار مصرف بوده و از دو بخش اصلی ساخته شدهاند. غشاء نقش فیلتر کردن ذرات را بر عهده دارد و به عنوان نگهدارنده غشاء به کار میرود و قابلیت اتصال به سرنگ را فراهم می‌کند. محلول داخل سرنگ پس از عبور از فیلتر سرنگی عاری از هر گونه باکتری و ذرات ناخواسته می‌شود.

 

مراحل استفاده از فیلتر سرنگی

 

نانوالیاف حاصل از الکتروریسی در حالت معمولی بی بافتی را تولید می‌کنند که در اثر انباشتگی بالای نانوالیاف ظریف، اندازه منافذ بوجود آمده در بی بافت بسیار ریز شده و از این رو قدرت فیلتراسیونی افزایش پیدا می‌کند. بر خلاف غشاء‌هایی که برای میکروفیلتراسیون مورد استفاده قرار می‌گیرند، غشاء نانوالیافی از کانال‌های تو در تو و با اندازههای متغیری تشکیل شدهاند که این کانال‌ها در طول ضخامت غشاء تغییر مسیر می‌دهند و همچنین به کانال‌های بیشتری تقسیم می‌شوند. این پدیده مکانیسم‌های به دام اندازی مواد ناخواسته را افزایش داده و از آنجایی که تخلخل بسیار بالاتری نسبت به غشاء‌های مرسوم دارند (حدود 85 درصد) شار عبوری سیال را بسیار افزایش می‌دهند. اندازه منافذ کانال‌های نانوالیافی و مکانیسم‌های درگیر فرآیند فیلتراسیون به اندازهای است که غشاء‌های حاصل ذرات بالای 200 نانومتر را با درصد بالا فیلتر کنند و به علت ساختار الیافی معمولا از استحکام بالایی برخوردار می‌باشند. از این رو این ایده مطرح گردید که از غشاء‌های نانو الیافی در ساخت غشاء فیلترهای سرنگی استفاده شود.

 

ساختار غشاء نانوالیافی

 

نتایج ارزیابی صورت گرفته درصد بالای حذف ذرات 400 نانومتر و 200 نانومتر را با استفاده از غشاء‌های نانوالیافی اصلاح شده نشان می‌دهد. همچنین غشاء این محصول در طیف‌های مختلف آبدوست، آبگریز و از پلیمرهای مختلف قابل ساخت است. در ساخت غشاء فیلترهای سرنگی از یک زیرلایه با استحکام مکانیکی بالا استفاده شده است. به منظور ایجاد کارایی بالا نیاز است که چسبندگی بین لایه نانوالیافی و زیرلایه با روش‌های گوناگون از جمله انجام فرآیند پلاسما بهبود بخشیده شود.

  • فناوری تولید غشاء بصورت بومی
  • قدرت فیلتراسیونی بالا
  • تخلخل و شار عبوری بالا
  • قابلیت تولید انواع آب دوست و آب گریز
  • تولید غشاء از انواع پلیمر‌های مختلف
برگشت