Silika kaplı karbon nanotüp içeren polivinilklorür (PVC) ultrafiltrasyon membranların özellikleri ve performansının araştırılması

Bu tez çalışmasında, silika kaplı karbon nanotüpler (Si-MWCNT) sol-jel yöntemiyle sentezlenmiş ve çeşitli analiz yöntemleriyle karakterize edilmiştir. Farklı oranlarda Si-MWCNT nanotaneciklerin kullanılmamasıyla (%0-2, a/a) faz dönüşüm tekniği ile yeni polivinil klorür (PVC) ultrafiltrasyon membranlar hazırlanmıştır. Hazırlanan membanların, yüzey ve kesit morfolojisi, kimyasal kompozisyonu, ısıl davranışı, pürüzlülüğü, hidrofilikliği ve mekanik dayanımı, çeşitli analitik yöntem ve cihazlar kullanılarak araştırılmıştır. Membran su akısı, madde giderimi ve antitıkanma gibi filtrasyon özellikleri belirlenerek saf PVC membranın özellikleriyle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, yüzey morfoloji ve yığın özellikleri ile kanıtlanmış olan yüksek hidrofilikliği, iyileştirilmiş yapı ve yüzey özelliklerine bağlı olarak membran döküm çözeltisine 0,5% Si-MWCNT nanotaneciği ilave edilmesiyle saf su akışı (400 L/m2h), sodyum aljinat giderimi (%96) ve antitıkanma özelliği (%93) en yüksek değerlere ulaşmıştır. Ayrıca, dinamik mekanik ve nanosertlik analiz sonuçlarına göre, silika kaplı karbon nanotüpolerin membran matrisine ilavesi, saf PVC membranın sertlik ve Young modülü gibi mekanik özelliklerini önemli derecede iyileştirmiştir. Anahtar kelimler: Membran, Ultrafiltrasyon, Nanotanecik, Silika, Karbon nanotüp