[en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: ANA CAROLINE ALVES FELIPE
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Outros
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.60301
Resumo: [pt] A implementação de medidas que reduzam as emissões de gases de efeito estufa ganha importância no cenário atual. Um importante método para captura de CO2 consiste nos processos de separação por membranas. Visando melhorar a eficiência seletiva na separação de gases, este trabalho estudou a síntese de membranas poliméricas de matrizes mistas a fim de aumentar os valores de permeabilidade, utilizando líquidos iônicos em sua estrutura, que apresentam elevada solubilidade de CO2 e seletividade. A síntese do líquido iônico foi realizada a partir do cátion imidazólico e do ânion NTf2(-) , em reações de 3 etapas. Os filmes poliméricos de matrizes mistas foram sintetizados por diferentes tipos de polímeros comerciais, PEBAX 1657, PEBAX2533 e PU 1185A10; com concentrações de 0 por cento, 20 por cento e 60 por cento (m/m) do líquido iônico. A técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de (1)H e (13)C foi utilizada para validar a composição do líquido iônico. As caracterizações de membranas compósitas se deram pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Na presença do líquido iônico, a seletividade relativa de CO2/N2 apresentou um aumento considerável para as membranas de PU e PEBAX2533, enquanto a permeabilidade de CO2 aumentou nas membranas de PU e PEBAX1657.
id PUC_RIO-1_b9ea3952c4703f90a5cb203b8b5f6c5b
oai_identifier_str oai:MAXWELL.puc-rio.br:60301
network_acronym_str PUC_RIO-1
network_name_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository_id_str 534
spelling [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION [pt] SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE MEMBRANAS DE MATRIZES MISTAS BASEADAS EM DISPERSÃO DE LÍQUIDO IÔNICO EM POLIURETANO OU PEBAX PARA SEPARAÇÃO DE CO2/N2 [pt] PERMEABILIDADE[pt] LIQUIDO IONICO[pt] PU[pt] PEBAX[pt] SEPARACAO DE GASES[pt] MEMBRANA[pt] CO2[pt] POLIMERO[pt] SELETIVIDADE[en] PERMEABILITY[en] IONIC LIQUID[en] PU[en] PEBAX[en] GAS SEPARATION[en] MEMBRANE[en] CO2[en] POLYMER[en] SELECTIVITY[pt] A implementação de medidas que reduzam as emissões de gases de efeito estufa ganha importância no cenário atual. Um importante método para captura de CO2 consiste nos processos de separação por membranas. Visando melhorar a eficiência seletiva na separação de gases, este trabalho estudou a síntese de membranas poliméricas de matrizes mistas a fim de aumentar os valores de permeabilidade, utilizando líquidos iônicos em sua estrutura, que apresentam elevada solubilidade de CO2 e seletividade. A síntese do líquido iônico foi realizada a partir do cátion imidazólico e do ânion NTf2(-) , em reações de 3 etapas. Os filmes poliméricos de matrizes mistas foram sintetizados por diferentes tipos de polímeros comerciais, PEBAX 1657, PEBAX2533 e PU 1185A10; com concentrações de 0 por cento, 20 por cento e 60 por cento (m/m) do líquido iônico. A técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de (1)H e (13)C foi utilizada para validar a composição do líquido iônico. As caracterizações de membranas compósitas se deram pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Na presença do líquido iônico, a seletividade relativa de CO2/N2 apresentou um aumento considerável para as membranas de PU e PEBAX2533, enquanto a permeabilidade de CO2 aumentou nas membranas de PU e PEBAX1657.[en] The measures to reduce greenhouse gas emissions, gains more importance in the current scenario. Processes involving membrane separation are an important method for CO2 capture which are widely used. In order to improve the selective efficient in the gas separation this paper studies the development and synthesis of composite polymeric membranes that will be able to increase the permeability using ionic liquids in your structure, which have high CO2 solubility and selectivity. The ionic liquid synthesis was obtained using imidazolium cation and the NTf2(-) anion, on 3 steps reactions. The composite polymeric membranes were synthesized by different types of commercial polymers, PEBAX1657, PEBAX2533 and PU 1185A10; with 0 percent, 20 percent and 60 percent (wt.) concentrations of ionic liquid. The nuclear magnetic resonance (NMR) technique for 1H and 13C was used to validate the ionic liquid structure. The composite membrane characterizations were obtained by those techniques: scanning electron microscope (SEM), thermogravimetric analysis (TGA) and Fourier transform infrared (FTIR). In the presence of ionic liquid, the selectivity of CO2/N2 increased for the PU and PEBAX2533 membranes, and the permeability of CO2 increased for the PU and PEBAX1657 membranes.MAXWELLCECILIA VILANICECILIA VILANIANA CAROLINE ALVES FELIPE2022-08-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/otherhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@2http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.60301porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-08-22T00:00:00Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:60301Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342022-08-22T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
dc.title.none.fl_str_mv [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
[pt] SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE MEMBRANAS DE MATRIZES MISTAS BASEADAS EM DISPERSÃO DE LÍQUIDO IÔNICO EM POLIURETANO OU PEBAX PARA SEPARAÇÃO DE CO2/N2
title [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
spellingShingle [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
ANA CAROLINE ALVES FELIPE
[pt] PERMEABILIDADE
[pt] LIQUIDO IONICO
[pt] PU
[pt] PEBAX
[pt] SEPARACAO DE GASES
[pt] MEMBRANA
[pt] CO2
[pt] POLIMERO
[pt] SELETIVIDADE
[en] PERMEABILITY
[en] IONIC LIQUID
[en] PU
[en] PEBAX
[en] GAS SEPARATION
[en] MEMBRANE
[en] CO2
[en] POLYMER
[en] SELECTIVITY
title_short [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
title_full [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
title_fullStr [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
title_full_unstemmed [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
title_sort [en] SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF MIXED MATRIX MEMBRANES BASED ON IONIC LIQUID DISPERSION IN POLYURETHANE OR PEBAX FOR CO2/N2 SEPARATION
author ANA CAROLINE ALVES FELIPE
author_facet ANA CAROLINE ALVES FELIPE
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv CECILIA VILANI
CECILIA VILANI
dc.contributor.author.fl_str_mv ANA CAROLINE ALVES FELIPE
dc.subject.por.fl_str_mv [pt] PERMEABILIDADE
[pt] LIQUIDO IONICO
[pt] PU
[pt] PEBAX
[pt] SEPARACAO DE GASES
[pt] MEMBRANA
[pt] CO2
[pt] POLIMERO
[pt] SELETIVIDADE
[en] PERMEABILITY
[en] IONIC LIQUID
[en] PU
[en] PEBAX
[en] GAS SEPARATION
[en] MEMBRANE
[en] CO2
[en] POLYMER
[en] SELECTIVITY
topic [pt] PERMEABILIDADE
[pt] LIQUIDO IONICO
[pt] PU
[pt] PEBAX
[pt] SEPARACAO DE GASES
[pt] MEMBRANA
[pt] CO2
[pt] POLIMERO
[pt] SELETIVIDADE
[en] PERMEABILITY
[en] IONIC LIQUID
[en] PU
[en] PEBAX
[en] GAS SEPARATION
[en] MEMBRANE
[en] CO2
[en] POLYMER
[en] SELECTIVITY
description [pt] A implementação de medidas que reduzam as emissões de gases de efeito estufa ganha importância no cenário atual. Um importante método para captura de CO2 consiste nos processos de separação por membranas. Visando melhorar a eficiência seletiva na separação de gases, este trabalho estudou a síntese de membranas poliméricas de matrizes mistas a fim de aumentar os valores de permeabilidade, utilizando líquidos iônicos em sua estrutura, que apresentam elevada solubilidade de CO2 e seletividade. A síntese do líquido iônico foi realizada a partir do cátion imidazólico e do ânion NTf2(-) , em reações de 3 etapas. Os filmes poliméricos de matrizes mistas foram sintetizados por diferentes tipos de polímeros comerciais, PEBAX 1657, PEBAX2533 e PU 1185A10; com concentrações de 0 por cento, 20 por cento e 60 por cento (m/m) do líquido iônico. A técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de (1)H e (13)C foi utilizada para validar a composição do líquido iônico. As caracterizações de membranas compósitas se deram pelas técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TGA) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Na presença do líquido iônico, a seletividade relativa de CO2/N2 apresentou um aumento considerável para as membranas de PU e PEBAX2533, enquanto a permeabilidade de CO2 aumentou nas membranas de PU e PEBAX1657.
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-08-22
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/other
format other
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.60301
url https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=60301@2
http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.60301
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv MAXWELL
publisher.none.fl_str_mv MAXWELL
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron:PUC_RIO
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron_str PUC_RIO
institution PUC_RIO
reponame_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
collection Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1814822637586612224