ساخت و بهینه سازی نانوالیاف پلی آکریلونیتریل برای کاربرد در فیلتراسیون هوا

سمیه فرهنگ دهقان، somayeh farhang dehghan department of occupational health, school of public health, tehran university of medical sciences, tehran, iran .گروه بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران فریده گلبابایی، farideh golbabaei department of occupational health, school of public health, tehran university of medical sciences, tehran, iran .گروه بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران بزرگمهر مداح، bozorgmehr maddah department of chemistry, imam hossein university, tehran, iran.گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه امام حسین، تهران، ایران. رسول یاراحمدی، rasoul yarahmadi department of occupational health, school of public health, iran university of medical sciences, tehran, iran .گروه بهداشت حرفه ای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران اصغر صدیق زاده، asghar sadigh zadeh nuclear fusion research center, atomic energy organization, tehran, iranمرکز تحقیقات گداخت هسته ای، سازمان انرژی اتمی، تهران، ایران.

چکیده

زمینه و هدف :در فیلترهای نانولیفی بی بافت، خصوصیات ریخت شناسی الیاف تولیدی، قطر آن ها و درصد تخلخل مدیا از مهمترین مشخصه های فیلتراسیون در نظر گرفته می شود. از این رو در مطالعه حاضر بهینه سازی پارامتر های الکتروریسی برای رسیدن به مقادیر مطلوب مشخصه های فوق صورت گرفت. روش بررسی: بدین منظور طرح آزمایشی از طریق روش رویه پاسخ تهیه شد که در آن فاکتورهای عملیاتی الکتروریسی شامل غلظت محلول ، ولتاژ دستگاه و فاصله سوزن تزریق تا جمع آوری کننده به عنوان متغیرهای ورودی و پارامترهای قطر الیاف، درصد تخلخل، تعداد گره و نسبت متوسط قطر گره به قطر الیاف به عنوان متغیرهای پاسخ در نظر گرفته شدند. مطالعات ریخت شناسی الیاف تولیدی و تخلخل مدیاها از طریق پردازش تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی تعیین گردید. یافته ها: حداکثر غلظت مورد بررسی محلول باعث ایجاد بهترین ریخت شناسی و حداکثر قطر الیاف گردید. بالاترین ضریب همبستگی بین قطر الیاف و غلظت محلول دیده شد (05/0p ، 39/0=r). رابطه سایز گره با پارامترهای غلظت محلول (6/0- =r) و فاصله الکتروریسی(56/0=r) از نظر آماری معنی دار تعیین شد. تعداد گره نیز، بویژه با افزایش غلظت محلول کاهش می یافت. نتیجه گیری: در مجموع، روش رویه پاسخ به خوبی توانست ارتباط بین متغیرهای ورودی و خروجی را تعیین نماید. ضرایب رگراسیونی بدست آمده در مدل های ریاضی، به خوبی ارزش داده های تجربی حاصله را بیان کرد. آزمایشات تکمیلی اعتبارسنجی نشان داد مقادیر تجربی بدست آمده توافق خوبی با مقادیر پیش بینی شده دارند.