زمينه و هدف: بسترهای نانو اليافی يکی از مهمترين بی بافتهايی میباشند که اخيراً در صنعت نانوفيلتراسيون مورد بهرهبرداری قرار گرفتهاند. در اين مطالعه به عنوان ايده جديد اقدام به ساخت بسترهای نانو اليافی مبتنی بر روش الکتروريسی و تعيين کارايی آن با استفاده از نانو ذرات آئروسلی شد.
روش بررسی: کارايی و افت فشار بستر نانو اليافی با استفاده از ذرات آئروسل نانو مقياس ساکاروز در گسترهی اندازه 700-70 نانومتر و در سرعت جريانهای مختلف 5-58/1متر بر ثانيه اندازه گيری شد. سيستم آزمون به صورت استوانهای شکل از جنس فولاد ضد زنگ با سطح فيلتراسيون 130 سانتيمتر مربع ساخته شد. ذرات مورد نظر با استفاده از مولد دستگاه الکترواسپری ذرات مدل 3480 توليد شد. از شمارشگر ذرات LPC برای اندازهگيری غلظت عددی ذرات قبل و بعد از فيلتر و محاسبه کارائی بستر استفاده شد.
يافتهها : نتايج اين مطالعه نشان داد که اندازه قطر الياف و خلل و فرج بستر نانو الياف سنتزی يکنواخت بوده و قطر الياف آن در گستره بين 20 تا 70 نانومتر قرار دارد. همچنين نتايج بيانگر حداکثر ميزان نفوذپذيری بسترهای نانو الياف برای ذرات 100 نانومتر در ميان ساير اندازههای مورد مطالعه بود که به عنوان ناحيه MPPS در اين مديا تعيين شد. نتايج نشان داد با افزايش سرعت جريان، ميزان نفوذپذيری و افت فشار در گستره اندازه ذرات مورد بررسی افزايش و فاکتور کيفيت کاهش میيابد.
نتيجه گيری : اين مطالعه نشان داد که فرايند الکتروريسی، تکنولوژی موثر برای سنتز فيلترهای اليافی با کارايی بالا است.
Background and aims: Nano-fibrous mats are one of the unique nonwoven materials that have been recently carried out in nanofiltration industry. The aim of this study was to synthesize nano-fibrous path mats using electrospining method following by determination of their efficiency for nanoaerosols removal.
Methods: The efficiency and pressure drop of nano-fibrous mats was measured using nano-scale sucrose aerosols with the particle size range of 70 -700 nm at different flow rates of 1.58 - 5 m.s -1. Cylindrical test system in a form of stainless steel with a filtration surface of 130 cm2 was built. Desired particles were generated using Electro spray 3480 model particle generator. Condensation particle counter PMS Models Micro LPS DAS of Boulder Company was used to measure the particle number concentration both before and after the filtration and then to determine the performance.
Results : Obtained results showed that the fibers diameter and pore size of synthesized nanofibers provide uniformity with the fiber diameter ranging from 20 to 70 nm. Our results revealed that the maximum permeability of nano-fibrous pads was related to 100 nm particles that were selected as MPPS in this medium. Considering the test particles size distribution it was found that with increasing the velocity the permeability and the pressure drops were increased and the quality factor was decreased.
Conclusions : this study shows that electrospinning is a promising technology for the synthesis of high performance nanoparticle filters.