Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Polymer-layer silicate nanocomposites in solution : linear PEO and highly branched dendrimer for organic wastewater treatment

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การกำจัดสารอินทรีย์ในน้ำเสียโดยใช้พอลิเอทิลีนออกไซด์และเดนไดรเมอร์สำหรับพอลิเมอร์-เลเยอร์ ซิลิเกตนาโนคอมพอสิทในสารละลาย

Year (A.D.)

2003

Document Type

Thesis

First Advisor

Rathanawan Magaraphan

Second Advisor

Manit Nithitanakul

Third Advisor

Martin, David C.

Faculty/College

The Petroleum and Petrochemical College (วิทยาลัยปิโตรเลียมและปิโตรเคมี)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Polymer Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2003.1922

Abstract

Based on the concept of organic matter adsorption from aqueous systems, highly active site species were required for good adsorption of organic waste in water. Poly (amidoamine) (PAMAM) dendrimer, the highly-branched structure that emanates from a central core, was used in cooperation with montmorillonite (MMT), a smectite clay of high surface area in nanocomposite form which acts as an effective adsorbent in organic wastewater treatment applications. Due to the inorganic character of MMT, the organic adsorption ability of MMT was improved by replacing the exchangeable cations via an ion-exchange reaction with octadecylamine and di(hydrogenated tallow) dimethylammonium chloride. These modifying agents differ in their chemical structures. The PAMAM/MMT nanocomposites (prepared by solution technique) were compared with poly(ethylene oxide)/MMTs, the nanocomposites with linear polymer molecules (prepared by melt technique) for organic waste adsorption. All nanocomposites were characterized using WAXS, TGA and FT-IR. The viscosity of the nanocomposites in aqueous solution was studied. The ability to remove organic contaminants from aqueous solution, based on different molecular structures of organically modified clays (PAMAM/MMTs and linear PEO/MMT nanocomposites), were evaluated using UV/VIS spectroscopy.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

สิ่งสำคัญสำหรับสารที่ใช้ดูดซับสารอินทรีย์ในกระบวนการบำบัดน้ำเสียคือการมีหมู่ที่ว่องไวในการทำปฏิกิริยา พอลิอะมิโดแอมีนซึ่งเป็นพอลิเมอร์ที่มีกิ่งสาขาแผ่ขยายออกจากศูนย์กลาง (เดนไดรเมอร์) จึงถูกนำมาใช้ร่วมกับมอนด์มอริลโลไนด์ ซึ่งเป็นดินกลุ่มซีแมกท์ที่มีพื้นที่ผิวสูงในรูปนาโนคอมพอสิทสำหรับเป็นสารดูดซับสารอินทรีย์ในน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพเนื่องจากความเป็นสารอนินทรีย์ของมอนด์มอริลโลไนด์ จึงต้องมีการปรับปรุงความสามาถในการดูดซับสารอินทรีย์โดยการแลกเปลี่ยนประจุบวกของสารอินนทรีย์ที่มีอยู่ในโครงสร้างของมอนด์มอริลโลไนด์ด้วยสารประกอบพวกแอมีน ได้แก่ octadecylamine และ di(hydrogenated tallow) dimethylammonium chloride การศึกษาครั้งนี้ได้ทำการเปรียบเทียบนาโนคอมพอสิทของพอลิอะมิโดแอมีนกับดินซึ่งเตรียมโดยวิธีสารละลายกับนาโนคอมพอสิทของพอลิเอทิลีนออกไซด์ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ที่มีโครงสร้างเป็นเส้นกับดินซึ่งเตรียมโดยวิธีหลอมเหลว โดยใช้ WAXS, TGA และ FT-IR และศึกษาลักษณะของนาโนคอมพอสิทในน้ำโดยดูจากความหนืดของสารละลาย นอกจากนี้ยังศึกษาความสามารถในการดูดซับสารอินทรีย์ของนาโนคอมพอสิทที่ใช้ดินที่ถูกปรับปรุงสภาพและพอลิเมอร์ต่างชนิดกัน โดยใช้ UV/VIS spectroscopy

Share

COinS