Abstract:
งานวิจัยนี้ศึกษาเกี่ยวกับปัจจัยในการขึ้นรูปของเมมเบรนชนิดแผ่นเรียบด้วยวิธีการเปลี่ยนวัฏภาคเพื่อทดสอบประสิทธิภาพการจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยกระบวนการเมมเบรนแก๊สแอบซอร์ปชันซึ่งในกระบวนการดังกล่าวมักพบปัญหาสำคัญที่เกิดจากการใช้งานคือการเปียกของเมมเบรน ซึ่งก่อให้เกิดความเสียหายต่อเมมเบรนและประสิทธิภาพของเมมเบรนในการจับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ลดน้อยลง โดยในงานวิจัยนี้สนใจที่จะนำสาร 2 ประเภทคือ แอลกอฮอล์ (เมทานอลและเอทานอล) และคาร์บอนแบล็คมาใช้เป็นสารเติมแต่งให้กับสารละลายพอลิไวนิลลิดีนฟลูออไรด์เพื่อปรับโครงสร้างสัณฐานวิทยาและคุณสมบัติความไม่ชอบน้ำของเมมเบรน ผลการศึกษาพบว่าเมื่อเติมสารเติมแต่งประเภทแอลกอฮอล์แล้ว สามารถช่วยเพิ่มขนาดของรูพรุนและความพรุนบนพื้นผิวเมมเบรนได้ โดยเมื่อเติมสารเติมแต่งเมทานอลกับคาร์บอนแบล็ค 5 เปอร์เซ็นโดยน้ำหนักสามารถลดขนาดรูพรุนเฉลี่ยได้ ซึ่งมีค่าเท่ากับ 192.5 นาโนเมตรเนื่องจากสามารถลดค่าความเข้ากันได้ของตัวทำละลายและตัวไม่ละลาย (น้ำ) ที่มีผลต่อการเปลี่ยนวัฏภาคของเมมเบรนให้ช้าลงและเมื่อเพิ่มปริมาณของคาร์บอนแบล็คที่ความเข้มข้นแตกต่างกัน (2.5, 5, 7.5 เปอร์เซ็นโดยน้ำหนัก) ทำให้เพิ่มค่ามุมสัมผัสของความไม่ชอบน้ำของเมมเบรนจาก 79 องศาเป็น 88 องศาและความพรุนบนพี้นผิวของเมมเบรนที่เพิ่มมากขึ้น เมื่อนำไปทดสอบด้วยกระบวนการเมมเบรนแก๊สแอบซอร์ปชันโดยใช้โมโนเอทาโนลามีน 3 โมลาร์เป็นสารดูดซึม ได้ค่าฟลักซ์ของการดูดซึมแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่ 3.57±1.1 มิลลิโมลต่อตารางเมตรต่อวินาที