- Thực hiện các bước tiến hành tổng hợp chất lỏng ion như đã nêu ở chương 2 ta thu được hai chất lỏng ion với hiệu suất tương đối cao Hiệu suất của quá trình tổng
3.2.1Thay đổi về khối lượng của màng sau khi tẩm chất lỏng ion
- Sau khi tẩm chất lỏng ion [BMIM]BF4 và [BMIM]CH3COO lên màng PES, màng PVDF và màng cenlulozo axetat xốp có kích thước mao quản 0,2μm. Tổ hợp của hai chất lỏng ion và hai màng ta thu được sáu loại màng đã tẩm khác nhau. Khối lượng của màng trước và sau khi tẩm các chất lỏng ion dược cân để xác định mức độ lấp đầy chất lỏng ion vào các mao quản của các màng polyme. Khối lượng của chất lỏng ion hấp thụ lên màng polyme được thể hiện rõ trong bảng 3.4, 3.5, 3.6 và bảng 3.7 dưới đây:
Bảng 3.4: Khối lượng chất lỏng ion [BMIM]BF4 hấp thụ trên màng PES
Màng Khối lượng màng trước khi tẩm (g)
Khối lượng màng sau khi tẩm (g)
Khối lượng chất lỏng ion đã mang lên màng(g)
1 0,0702 0,2728 0,2026
2 0,0678 0,2726 0.2048
Khối lượng trung bình chất lỏng ion mang lên màng 0,2037 46
Bảng 3.5 Khối lượng chất lỏng ion [ BMIM]CH3COO hấp thụ trên màng PES
Màng Khối lượng trước khi tẩm (g)
Khối lượng sau khi tẩm (g)
Khối chất lỏng ion đã mang lên màng(g)
1 0,0672 0,2808 0,2136
2 0,0650 0,2738 0,208
Khối lượng trung bình chất lỏng ion mang lên màng 0,2108
Bảng 3.6: khối lượng chất lỏng ion [BMIM]BF4 hấp thụ trên màng PVDF
Màng Khối lượng trước khi tẩm (g)
Khối lượng sau khi tẩm (g)
Khối lượng chất lỏng ion đã mang lên màng (g)
1 0,1355 0,2948 0,1593
2 0,1351 0,2942 0,1591
Khối lượng trung bình chất lỏng ion mang lên màng 0,1592
Bảng 3.7: Khối lượng [ BMIM]CH3COO hấp thụ trên màng PVDF
Màng Khối lượng trước khi tẩm (g)
Khối lượng sau khi tẩm (g)
Khối lượng chất lỏng ion đã mang lên màng (g)
1 0,1358 0,2751 0,1393
2 0,1354 0,2749 0,1395
Khối lượng trung bình chất lỏng ion mang lên màng 0,1394
Bảng 3.8: Khối lượng [BMIM]BF4 hấp thụ trên màng cenllulozo axetat
Màng Khối lượng trước khi tẩm (g)
Khối lượng sau khi tẩm (g)
Khối lượng chất lỏng ion đã mang lên màng (g)
1 0,079 0,2802 0,201
2 0,0794 0,281 0,2016
Bảng 3.9: Khối lượng [ BMIM]CH3COO đã mang lên màng cenlulozo axetat
Màng Khối lượng trước khi tẩm (g)
Khối lượng sau khi tẩm (g)
Khối lượng chất lỏng ion đã mang lên màng (g)
1 0,0787 0,279 0,2003
2 0,0792 0,283 0,2038
Khối lượng trung bình chất lỏng ion mang lên màng 0,20205
Ta nhận thấy khối lượng của các màng cùng loại và khối lượng của chất lỏng ion tẩm lên các màng sai khác nhau rất nhỏ. Chứng tỏ cầu trúc của màng là đồng nhất và chất lỏng ion tẩm lên màng đều đặn.
Từ bảng 2.1 ta tính được thể tích độ xốp của màng PES dựa vào công thức: Vđx = Vmàng .độ xốp
Với Vđx: Thể tích xốp của màng Vmàng: Thể tích của màng
Từ đó ta tính được Vđx của một màng PES bằng 0,182.10-6 m3 (1) Từ khối lượng chất lỏng ion [BMIM]BF4 ta tính được ở bảng 3.2 là 0,2037g ta tính được thể tích chất lỏng ion đã mang lên màng PES là:
V[BMIM]BF4 =
d m
= 0,1836 cm3 = 0,1836.10-6 m3 (2)
Từ khối lượng của chất lỏng ion [BMIM]CH3COO trên màng PES là 0,2108g ta tính được thể tích của [BMIM]CH3COO đã mang lên màng PES là:
V[BMIM]CH3COO- =
d m
= 0,2066 cm3 = 0,2066.10-6 (3)
Từ (1), (2) và (3) ta thấy thể tích của [BMIM]BF4 và [BMIM]CH3COO trên màng PES sau khi tẩm lớn hơn so với thể tích độ xốp của màng. Đều này chứng tỏ chất lỏng ion đã lấp dầy lỗ xốp của màng PES và một phần dính trên bề mặt của màng.
Tương tự ta có thể tích độ xốp của màng PVDF là Vđx = Vmàng.độ xốp = 0,195.10-6 m3
Từ bảng 3.4 và 3.5 ta tính được thể tích của chất lỏng ion [BMIM]BF4 và [BMIM]CH3COO
trên màng PVDF lần lượt bằng: V[BMIM]BF4= d m = 0,156.10-6 m3 V[BMIM]CH3COO = 0,138.10-6 m3
Ta thấy thể tích của chất lỏng ion có trên màng là nhỏ hơn so với thể tích độ xốp của màng PVDF chứng tỏ hai chất lỏng ion chỉ lấp được một phần mao quản của màng PVDF