झिल्ली विज्ञान और प्रौद्योगिकी जर्नल

अमूर्त

ईंधन सेल अनुप्रयोगों के लिए वाणिज्यिक पॉलीइथिलीनटेरेफ्थेलेट झिल्ली की तैयारी और विशेषता

अब्देल-हदी ईई, अब्देल-हमीद एमओ और गोमा एमएम

वाणिज्यिक पॉलीइथिलीनटेरेफ्थेलेट (PET) आधारित प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली को PET फिल्मों पर स्टाइरीन की यूवी-विकिरण ग्राफ्टिंग द्वारा तैयार किया गया था। ग्राफ्टिंग की डिग्री (DG) पर विकिरण समय और मोनोमर की विभिन्न सांद्रता के प्रभाव का अध्ययन किया गया है। यह पाया गया कि विकिरण समय और मोनोमर सांद्रता बढ़ाने के साथ DG रैखिक रूप से बढ़ता है, और एक निश्चित स्तर पर अधिकतम तक पहुंच जाता है। सल्फोनेशन प्रक्रिया में उपयोग के लिए क्लोरोसल्फोनिक एसिड की इष्टतम सांद्रता का पता लगाने के लिए आयन एक्सचेंज क्षमता (IEC) और तन्य शक्ति पर क्लोरोसल्फोनिक एसिड सांद्रता के प्रभाव का भी अध्ययन किया गया। विभिन्न क्लोरोसल्फोनिक एसिड स्तरों के साथ स्टाइरीन ग्राफ्टेड और सल्फोनेटेड PET (PET-g-PSSA) झिल्लियों के उपचार से उत्पन्न IEC की सीमा, 0.2 से 0.775 m mol/g ने दिखाया कि IEC को नियंत्रित करने के लिए क्लोरोसल्फोनिक एसिड एक प्रभावी उपकरण है। फूरियर ट्रांसफॉर्म इंफ्रारेड (FTIR) स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण ने PET फिल्म्स पर ग्राफ्टिंग और सल्फोनेशन की पुष्टि की। इसके अलावा, मूल PET फिल्म और PET-g-PSSA झिल्लियों के व्यवहार की जांच करने के लिए थर्मोग्रैविमेट्रिक विश्लेषण का उपयोग किया गया था। DG 166% के साथ PET-g-PSSA फिल्म की मेथनॉल पारगम्यता और प्रोटॉन चालकता क्रमशः 1.2×10-8 और 58 m S/cm पाई गई, जो समान परिस्थितियों में समान उपकरणों से मापी गई Nafion 212 झिल्ली की तुलना में बेहतर है। चूँकि उनकी लागत कम है, चालकता अधिक है और मेथनॉल पारगम्यता कम है, इसलिए PET-g-PSSA का उपयोग सीधे मेथनॉल ईंधन कोशिकाओं में Nafion के बजाय बेहतर तरीके से किया जा सकता है।