Одержання мембран з модифікованого целюлозного волокна із стебел міскантусу

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorТрембус, Ірина Віталіївна
dc.contributor.authorМихайленко, Назарій Вікторович
dc.date.accessioned2024-12-02T13:04:46Z
dc.date.available2024-12-02T13:04:46Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractАктуальність теми: ефективні, екологічні та економічні матеріалі для очищення води є досить затребуваними сьогодні. Особлива увага надається мембранам, що здатні ефективно очищати воду від різного роду забруднень, включаючи кольоровість та каламутність. Виробництво високоефективного фільтрувального матеріалу із екологічної сировини з використанням ресурсоефективних технологій дасть змогу розширити спектр використання мембран у процесах водоочистки. Для збільшення ефективності очищення виникає необхідність пошуку способів модифікації целюлозного волокна та композиційного складу мембран для надання матеріалу покращених адсорбційних властивостей. Використання в цих цілях дешевих, екологічних та доступних матеріалів як епіхлоргідрин, діетиламін, бентоніт та активоване вугілля дасть змогу отримати високоефективний фільтрувальний матеріал, що може бути використаний у сучасних системах водоочистки. Мета та основні завдання: метою роботи є розробка технології одержання мембран на основі модифікованої окисно-органосольвентної целюлози одержаної із стебел міскантусу методом формування із волокнистої суспензії для використання у процесах водоочищення під тиском. Завдання, що були поставлені для досягнення мети: - провести літературний огляд щодо сучасних способів виготовлення мембран на основі целюлози; - отримати окисно-органосольвентну целюлозу із стебел міскантусу; - порівняти ефективність целюлозних мембран виготовлених з сульфатної хвойної вибіленої та окисно-органосольвентної целюлози з міскантусу; - розробити технологію модифікації целюлозного волокна та вплив модифікатора на фільтрувальну здатність мембран; - дослідити способи модифікації бентонітової глини та активованого вугілля, вивчити вплив адсорбуючих матеріалів на фільтрувальну здатність отриманих мембран; - дослідити ефективність застосування поверхневого нанесення полівінілового спирту на якість роботи целюлозних мембран. - розробити стартап-проєкт; - розглянути екологічні аспекти виробництва мембран. Об’єкт дослідження: технологія одержання мембран з модифікованої окисно-органосольвентної целюлози з міскантуса; способи модифікації фільтрувального матеріалу з використанням адсорбуючих матеріалів та поверхневого покриття. Предмет дослідження: композиційний склад та властивості мембран з модифікованого целюлозного волокна. Методи дослідження: комбінація теоретичних та експериментальних методів дослідження. Практичне значення отриманих результатів: одержані мембрани на основі целюлозного волокна можуть бути використані для очищення води з метою подальшого використання для різних потреб. Наукова новизна одержаних результатів: вперше показано можливість одержання мембран на основі окисно-органосольвентної целюлози із стебел міскантусу. Розроблено технологію отримання амінуючої суміші. Встановлено вплив модифікатора на показники якості фільтрувального матеріалу. Визначено вплив адсорбентів та поверхневого покриття на фільтрувальну здатність мембран одержаних з модифікованого целюлозного волокна. Апробація результатів дисертації: результати досліджень були представлені на конференціях: – XXIII, XXIV, XXV, XXVІ Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів і молодих вчених «Ресурсозберігаючі технології та обладнання», 5 – 7 грудня 2022 р., 3 травня 2023 р., 15 грудня 2023 р., 16 травня 2024 р., місто Київ. – Міжнародна наукова інтернет-конференція «Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення», 8 – 9 червня 2023 року. – IX International scientific and practical conference «Scientific Problems and Options for Their», February 7 – 9, 2024, Bucharest, Romania. Публікації: за матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 6 тез доповідей наукових конференцій, 2 статті у фахових журналах, 1 патент.
dc.description.abstractotherRelevance of the topic: effective, ecological and economic materials for water purification are in high demand today. Special attention is paid to membranes capable of effectively cleaning water from various types of pollution, including color and turbidity. The production of highly efficient filter material from ecological raw materials using resource-efficient technologies will make it possible to expand the range of use of membranes in water treatment processes. To increase the cleaning efficiency, there is a need to find ways to modify the cellulose fiber and the composite composition of the membranes to give the material improved adsorption properties. For these purposes, the use of cheap, ecological and available materials such as epichlorohydrin, diethylamine, bentonite and activated carbon will make it possible to obtain a highly effective filter material that can be used in modern water purification systems. Purpose and main tasks: the purpose of the work is to develop a technology for obtaining membranes based on modified oxide-organosolvent cellulose obtained from miscanthus stems by the method of forming from a fibrous suspension for use in water purification processes under pressure. Tasks that were set to achieve the goal: - conduct a literature review on modern methods of manufacturing cellulose-based membranes; - obtain oxidizing-organosolvent cellulose from miscanthus stems; - to compare the effectiveness of cellulose membranes made from bleached sulfate coniferous and oxidizing-organosolvent cellulose from miscanthus; - to develop the technology of cellulose fiber modification and the influence of the modifier on the filtering capacity of membranes; - to investigate methods of modification of bentonite clay and activated carbon, to study the influence of adsorbent materials on the filtering capacity of the obtained membranes; - to investigate the effectiveness of surface application of polyvinyl alcohol on the quality of cellulose membranes. - develop a startup project; - consider environmental aspects of membrane production. The object of research: the technology of obtaining membranes from modified oxidizing-organosolvent cellulose from miscanthus; ways of modifying the filter material using adsorbent materials and surface coating. Subject of research: composite composition and properties of membranes from modified cellulose fiber. Research methods: a combination of theoretical and experimental research methods. Practical significance of the obtained results: obtained membranes based on cellulose fiber can be used for water purification with the purpose of further use for various needs. The scientific novelty of the obtained results: for the first time, the possibility of obtaining membranes based on oxidizing-organosolvent cellulose from miscanthus stems was shown. A technology for obtaining an aminating mixture has been developed. The effect of the modifier on the quality indicators of the filter material was established. The effect of adsorbents and surface coating on the filtering capacity of membranes obtained from modified cellulose fiber was determined. Approbation of dissertation results: research results were presented at conferences: – XXIII, XXIV, XXV, XXVI International scientific and practical conference of students, postgraduates and young scientists "Resource-saving technologies and equipment", December 5-7, 2022, May 3, 2023, December 15, 2023, May 16, 2024 ., the city of Kyiv. – International Scientific Internet Conference "Information Society: Technological, Economic and Technical Aspects of Formation", June 8-9, 2023. – IX International scientific and practical conference "Scientific Problems and Options for Their", February 7 - 9, 2024, Bucharest, Romania. Publications: 6 abstracts of scientific conference reports, 2 articles in professional journals, 1 patent were published based on the materials of the dissertation work.
dc.format.extent172 с.
dc.identifier.citationМихайленко, Н. В. Одержання мембран з модифікованого целюлозного волокна із стебел міскантусу : магістерська дис. : 161 Хімічні технології та інженерія / Михайленко Назарій Вікторович. – Київ, 2024. – 172 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/70920
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectцелюлоза
dc.subjectміскантус
dc.subjectмембрана
dc.subjectмодифікація
dc.subjectактивоване вугілля
dc.subjectбентонітова глина
dc.subjectполівініловий спирт
dc.subjectпродуктивність
dc.subjectселективність
dc.subjectcellulose
dc.subjectmiscantus
dc.subjectmembrane
dc.subjectmodification
dc.subjectactivated carbon
dc.subjectbentonite clay
dc.subjectpolyvinyl alcohol
dc.subjectproductivity
dc.subjectselectivity
dc.subject.udc628.1
dc.titleОдержання мембран з модифікованого целюлозного волокна із стебел міскантусу
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
Mykhailenko_magistr.docx
Розмір:
28.65 MB
Формат:
Microsoft Word XML
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ЕТРП)
Магістерські роботи