EFFECT OF SILICA SOURCE ON THE SYNTHESIS AND PROPERTIES OF POLYSULFONE/SILICA COMPOSITE MEMBRANES FOR GAS SEPARATION

  • G. Castruita de León
  • H. I. Meléndez-Ortiz
  • Y. A. Perera-Mercado
  • J. A. Mercado-Silva
  • L. A. García-Cerda
  • A. de J. Montes-Luna
  • S. P. García-Rodríguez

Abstract

En este trabajo se reporta la síntesis in-situ de partículas de sílice dentro de una matriz de polisulfona mediante el método sol-gel en medio ácido usando diferentes precursores inorgánicos de polimerización: tetraetilortosilicato (TEOS), 3-aminopropiltrietoxisilano (APTES) y mezcla de ambos. Se estudió el  efecto del tipo de precursor inorgánico en la formación de las partículas de sílice. Las membranas compuestas se prepararon por vaciado en placa a partir de los materiales orgánico-inorgánico. Estas membranas se caracterizaron por difracción de rayos X (XRD), espectroscopia de infrarrojo (FTIR), calorimetría diferencial de barrido (DSC) y análisis termogravimétrico (TGA). La morfología, tamaño de partícula y la interacción partícula-polímero se estudiaron por microscopia electrónica de barrido (SEM). Adicionalmente, el análisis químico semicuantitativo mediante espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDX) mostró la composición química de las membranas compuestas. El tipo y la concentración del precursor de la sílice afectaron la morfología, el tamaño de partícula y la distribución de la sílice en las membranas compuestas. Las membranas compuestas que fueron obtenidas a partir de APTES al 25% no mostraron huecos interfaciales.  Estudios iniciales de las propiedades de separación de una mezcla CO2/CH4 revelaron el mejoramiento de la permeabilidad de CO2 de las membranas compuestas que contienen partículas de sílice sintetizadas a partir de APTES en comparación con la membrana polimérica.

Published
Mar 18, 2018
How to Cite
CASTRUITA DE LEÓN, G. et al. EFFECT OF SILICA SOURCE ON THE SYNTHESIS AND PROPERTIES OF POLYSULFONE/SILICA COMPOSITE MEMBRANES FOR GAS SEPARATION. Revista Mexicana de Ingeniería Química, [S.l.], v. 17, n. 2, p. 693-705, mar. 2018. ISSN 2395-8472. Available at: <http://rmiq.org/ojs/index.php/rmiq/article/view/249>. Date accessed: 24 apr. 2018.

Received 19 September 2017, published online 18 March 2018