Эвапопорометрия - Evapoporometry

Эвапопорометрия - өлшемін анықтау үшін қолданылатын әдіс синтетикалық мембраналар. Негізінде Кельвин теңдеуі, бұл әдіс 4 нм-ден 150 нм-ге дейінгі саңылаулардың диаметрін анықтауға арналған.[1][2][3]

Теория

Эвапопорометрия суланған сұйықтықтың булануына қатысты Кельвин теңдеуінің өзгертілген формаларын қолданады (әдетте 2-пропанол ) мембранадан сол мембранадағы кеуектердің орташа диаметріне дейін.[1] Бұл техникада қолданылатын негізгі теңдеу:

Қайда тесік диаметрі, болып табылады беттік керілу, бу болып табылады молярлық көлем, болып табылады газ тұрақты, болып табылады абсолюттік температура, лезде булану жылдамдығы , және ішіндегі бос тұрған сұйық қабатының булануының орташа жылдамдығы .[1][4]

Синтетикалық полимерлі мембранаға арналған эвапопорометрия қисығының схемасы.

Әдіс

Эвапопорометрияның айтарлықтай артықшылығы бар, тек а зертханалық масштаб, 2-пропанол (немесе басқа суландыратын сұйықтық) және құрамында үлгіні және 2-пропанол болатын жасуша.[1][3] Кеуектердің қанықтылығын қамтамасыз ету үшін үлгіні өлшеуге дейін 2-пропанолға біраз уақыт батырады, содан кейін жасушаға аналитикалық тепе-теңдікке салып, қайтадан 2-пропанолға батырады, содан кейін массаның булануы әсерінен өзгереді. бос тұрған сұйық қабаты, содан кейін сұйықтықтың тесіктерден ағуы аналитикалық таразымен өлшенеді. Лездік булану жылдамдығы жаппай мәліметтер бойынша есептеледі және үлгі үшін кеуекті өлшемді үлестіру алу үшін жоғарыдағы теңдеуге енгізіледі. мәнін сандық анықтау үшін қолдануға болады бұл кезде кеуекті ағызу басталады, ол оған тең , қайда стандартты ауытқуы болып табылады . Бұл талдау ұсақ тесіктерден булану тек үлкен тесіктердегі 2-пропанол толығымен буланғаннан кейін пайда болады деген қағида бойынша жүзеге асырылады.[1]

Мембранада да, зерттелетін жасуша материалында да «t-қабаты» деп аталатын ылғалдандырғыш сұйықтықтың наноөлшемді қабаты бар екенін ескеру маңызды, оның дәлдігін арттыру үшін массасы өлшенбейді. субнанометр кеуектеріне қате жатқызылған. Ахонди т.б зерттелетін жасуша мен мембрананың т қабаттарын түзету әдістерін, сондай-ақ тәжірибе кезінде қабықтардың ісінуін түзетуді сипаттаңыз.[4] Тексерілетін ұяшықтың t-қабатын түзету жоғарыда көрсетілгендей эвапопорометрия процедурасын бос сынақ ұяшығымен орындау арқылы жүзеге асырылуы мүмкін, ол кеуектердің ағуының басталу нүктесінен нүктесіне дейін интеграцияланады. T-қабатының массасын беру үшін = 4 нм. Бұл масса мен мембрананың t-қабатының массасы негізгі эвапопорометрияны өлшеу үшін кеуектің диаметрін есептеудің соңғы нүктесін құрайды.

Сондай-ақ қараңыз

Сыртқы сілтемелер

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c г. e Крантц, Уильям Б.; Гринберг, Алан Р .; Куюндзич, Эльмира; Йо, Адриан; Хоссейни, Сейед С. (шілде 2013). «Эвапопорометрия: Мембраналардың кеуектік үлестірілуін анықтайтын жаңа әдіс». Мембраналық ғылым журналы. 438: 153–166. дои:10.1016 / j.memsci.2013.03.045.
  2. ^ Мынаны ал.; Чиказава М .; Каназава, Т. (желтоқсан 1997). «Кельвин теңдеуінің азоттың адсорбциясы арқылы кеуектердің кіші өлшемдерін бағалаудағы жарамдылығы». Коллоид және полимер туралы ғылым. 275 (12): 1156–1161. дои:10.1007 / s003960050196.
  3. ^ а б Мерриман, Лорен; Мойкс, Алекс; Битл, Роберт; Хестекин, Джейми (қазан 2014). «Көмірқышқыл газын қуыс талшықты мембраналар арқылы жұқа қабатты сулы жүйелерге жеткізу». Химиялық инженерия журналы. 253: 165–173. дои:10.1016 / j.cej.2014.04.075.
  4. ^ а б Ахонди, Ибрахим; Замани, Фархад; Шайнау, Цзя Вэй; Крантц, Уильям Б.; Фейн, Энтони Г. (2015-12-15). «Кеуектердің үлестірілуін эвапопорометриямен анықтауға арналған жетілдірілген дизайн және хаттама». Мембраналық ғылым журналы. 496: 334–343. дои:10.1016 / j.memsci.2015.09.013.

https://kk.wikipedia.org/wiki/Hollow_fiber_membrane