Karbon dioksida (CO2) adalah faktor utama pemanasan global dan perubahan iklim. Oleh itu, peningkatan kecekapan teknologi penangkapan CO2 adalah tindakan yang paling penting. Membran berliang boleh dimasukkan ke dalam penyerapan gas untuk meningkatkan pemindahan jisim antara fasa gas dan cecair dengan menyediakan kawasan interfacial yang besar. Selain itu, penyerapan gas membran (MGA) hanya memerlukan tekanan rendah untuk menangkap karbon dan dapat membentuk karbonat dengan air garam di pH yang tinggi. Dalam kajian ini, kesan pengubahsuaian silane membran polyvinylidene fluoride (PVDF) dengan atau tanpa nanopartikel TiO2 pada ciri-ciri membran dan potensi menangkap karbon dalam MGA telah dipelajari. Membran dengan struktur spongy berjaya disintesis melalui penyongsangan fasa seperti yang ditunjukkan dalam pengimbasan imej mikroskop (SEM). Penggabungan nanopartikel TiO2 ke dalam membran PVDF mengurangkan saiz liang dalam penyongsangan fasa. Struktur berliang sedikit terhalang selepas pengubahsuaian silane, tetapi permukaan hidrofobisiti telah bertambah baik selepas pengubahsuaian silane. Rintangan itu terhasil daripada percubaan kumpulan Si-O-Si seperti yang dibuktikan oleh spektrum inframerah Infra Fourier. Sudut kenalan air membran PVDF/TiO2 meningkat kepada 140 º selepas pengubahsuaian silane. Oleh itu, fluks penyerapan CO2 daripada membran PVDF / TiO2 diubahsuai dengan silane (6.18 x 10-4 mol.m-2s-1) adalah yang tertinggi di kalangan membran fabrikasi. Membran ini juga menangkap lebih banyak karbon menggunakan larutan NaOH di MGA.
_______________________________________________________________________________________________________
Carbon dioxide (CO2) is the major factor of global warming and climate change. Hence, improving the efficiency of the CO2 capture technology is up most important. Porous membrane can be incorporated into gas absorption to enhance the mass transfer between gas and liquid phases by providing a large interfacial area. Furthermore, membrane gas absorption (MGA) requires low pressure for carbon capture and allows carbonation of brine at high pH. In this study, the effects of silane modification of polyvinylidene fluoride (PVDF) membranes with or without TiO2 nanoparticles on the membrane characteristics and carbon capture potential in MGA were studied. Membranes with spongy structure was successfully synthesized via phase inversion as shown in scanning emission microscope (SEM) images. The incorporation of TiO2 nanoparticles into PVDF membrane reduced the pore size in phase inversion. The porous structure was slightly hindered after silane modification, but the surface hydrophobicity was improved after silane modification. The hindrance was resulted from the grafting of Si-O-Si groups as proven by Fourier-transform infrared spectra. The water contact angle of PVDF/TiO2 membrane increased to 140 º after silane modification. Hence, the CO2 absorption flux of the modified PVDF/TiO2 membrane (6.18 x 10-4 mol.m-2s-1) is the highest among the fabricated membranes. This membrane also captured more carbon using NaOH solution in MGA.
Silane modification of pvdftio2 membrane in membrane gas absorption for co2 capture and storage / Tan Why Ling