فروش لپ تاپ نو و استوک بازاریان فروش عطر و ادکلن پرفیومی محمد طاها لطفی | taha lotfi طراحی سایت و دیجیتال مارکتینگ تاترین ، تاترین سکوی پرتاب برند شما اصلاح سطح غشاهای الیاف توخالی به‌منظور آب‌دوستی غشا - بومرنگ "شبکه خدمات نوآوری"
اشتراک گذاری با دوستان
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp

وضعیت: بسته

  شماره سند:

  تاریخ انتشار: 1402/06/01

  مهلت ارسال پیشنهاد: 1402/06/15

  فرصت‌ها: براساس پیشنهاد‌ها قابل‌ مذاکره خواهد بود.

 تماس : 02166530680 – 02166533864

  ارسال پروپوزال‌ها: https://ghazal.inif.ir

ضرورت مسئله

غشاهای الیاف توخالی اولترافیلتراسیون یکی از پرکاربرد‌ترین محصولات در فرایندهای تصفیه و بازچرخانی آب و پساب به شمار می‌آیند. در این غشاها، فشار هیدرواستاتیکی، یک مایع را به یک غشای نیمه‌تراوا تحمیل می‌کند. جامدات معلق و املاح با وزن مولکولی بالا حفظ می‌شوند، درحالی‌که آب و املاح با وزن مولکولی کم از غشا عبور می‌کنند. وزن کمتر، انعطاف‌پذیری و مقاومت حرارتی بالا از مهم‌ترین ویژگی‌های این نوع از الیاف است.

انتخاب گونه مواد پلیمری مورد استفاده برای ساخت این غشاها، در عمر و عملکرد آن‌ها تاثیر به سزایی دارد. پلیمرهای مورد استفاده در غشاهای اولترافیلتراسیون می‌بایست مقاومت مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی خوبی را داشته باشند تا بتوانند یک عمر عملکردی ۵ساله را تضمین نمایند. از میان پلیمرهای مورد استفاده جهت تولید غشا الیاف توخالی، پلی وینیلیدین فلوراید به دلیل خواص مکانیکی و مقاومت شیمیایی بالا بیشترین مصرف و گسترده‌ترین کاربرد را دارد. به همین منظور، این طرح پژوهشی در راستای توسعه دانش فنی تولید این غشاها با سطح اصلاح شده تعریف شده است.

مشروح مسئله تحقیقاتی

پلیمرهای مورد استفاده در ساخت غشاهای اولترافیلتراسیون عمدتاً آب‌گریز هستند. خاصیت آب‌گریزی این پلیمرها منجر به پایداری آنها در محیط آبی می‌شود؛ لذا به‌منظور بهبود عملکرد آنها در فرایندهای جداسازی، تلاش می‌گردد سطح غشاها اصلاح و آب‌دوست شوند تا عبور راحت‌تر آب از منافذ غشا را نتیجه دهد و همچنین از تجمع ذرات آب‌گریز بر روی سطح که منجر به گرفتگی غشا می‌شود جلوگیری کند. پلی وینیلیدین فلوراید (PVDF) یکی از بهترین مواد پلیمری برای تولید غشاهای اولترافیلتراسیون به شمار می‌رود، اما درصورتی‌که سطح آن، آب‌دوستی مناسب را نداشته باشد کارایی آن به‌شدت کاهش می‌یابد. در حال حاضر دانش فنی تولید این نوع غشا در شرکت متقاضی توسعه یافته است، لذا هدف از این طرح پژوهشی، اصلاح سطح و افزایش آب‌دوستی سطح غشاهای پلی وینیلیدین فلوراید است.


فرایند تولید الیاف غشا تو خالی به روش تَرریسی صورت می‌گیرد، تجهیزات مورد استفاده در این فرایند شامل راکتورهای انحلال، راکتورهای گازگیری، خطوط انتقال، پمپ‌های انتقال‌دهنده، سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی، پمپ‌های توزیع و وان‌های نگهداری هستند. دیاگرام فرایند تولید در شکل زیر قابل مشاهده است:

 

در این طرح پژوهشی از مجری انتظار می‌رود پس از انتخاب روش اصلاح سطح، با ایجاد گروه‌های فعال هیدروکسیل و کربوکسیلیک‌اسید به فعال‌سازی سطح نمونه‌ها بپردازد، به‌طوری‌که منجر به کمترین اثر نامطلوب مکانیکی در غشا شود. در ادامه، پس از ارزیابی دقیق غشا اصلاح‌شده و بهینه‌سازی فرمولاسیون و فرایند، واکنش عوامل آب‌دوست بر روی سطح غشا انجام شود. در حال حاضر هر ماژول موجود، در هر ساعت 30 مترمکعب پساب تصفیه می‌کند. درصورت افزایش خاصیت آب‌دوستی و حفظ حداکثری خواص مکانیکی، می‌بایست حداقل 30 درصد خروجی هر ماژول افزایش یابد.

از چالش‌های تحقیق می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • فعال‌سازی اولیه سطح غشا با ایجاد گروه‌های عاملی فعال بر روی سطح و کمترین تخریب پلیمر
  • پیوند ماده روی سطح با پایداری لازم در محیط‌ خشن شستشوی غشا و قطبیت لازم برای آب‌دوست کردن سطح

گام‌های تحقیق

  • انتخاب روش اصلاح و فرمولاسیون
  • فعال‌سازی سطح نمونه‌ها با ایجاد گروه‌های فعال هیدروکسیل و کربوکسیلیک اسید و کمترین اثر نامطلوب مکانیکی
  • ارزیابی دقیق غشای اصلاحشده و بهینه‌سازی فرمولاسیون و فرایند
  • واکنش عوامل آب‌دوست بر روی سطح غشا
  • تکرارپذیری تولید غشا و بهینه‌سازی
  •  

خروجی‌های مورد انتظار تحقیق

  • روش شیمیایی بهینه برای فعال‌سازی سطح غشا بر پایه PVDF
  • غشای الیاف توخالی با سطح آب دوست شده بر اثر انجام اصلاح شیمیایی سطح
  • عدم افت محسوس خواص مکانیکی غشا بر اثر انجام فرایند اصلاح سطح (حداکثر تا 20 درصد نمونه اولیه)
  • افزایش خاصیت آب‌دوستی غشا و افزایش شار تراوه حداقل تا 30 درصد نمونه اولیه
  • حداقل 3 بار تولید تکرارپذیر نمونه

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
  • دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق

تسهیم مالکیت فکری

  • مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.
  • مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.

روش ارسال پیشنهاد

پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 15 شهریور‌ماه 1402 در سامانه غزال به آدرس https://ghazal.inif.ir ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیر از آن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.