در این مقاله می خواهیم با یک ماده فوق جاذب که مهم ترین کاربردهای آن در تصفیه فاضلاب های شهری و صنعتی است آشنا شویم با شیمی رو همراه باشید.

پلی اکریل آمید چیست؟

پلی اکریل آمید، یک رزین اکریلیک که دارای خاصیت منحصر به فرد محلول در آب است. در تصفیه فاضلاب های صنعتی و شهری کاربرد دارد.

پلی اکریل آمیدها از پلیمریزاسیون آکریل آمید (C3H5NO)، ترکیبی که از هیدراتاسیون اکریلونیتریل به دست می آید، تولید می شوند.

اکریل آمید معمولا در آب حل می شود. اثرات سمی بر روی سیستم عصبی دارد و باید تحت روش‌های حفاظتی خاصی با آن برخورد کرد.

پلی اکریل آمید اثرات سمی مونومر آکریل آمید را ندارد. این پلیمر آبدوست است (میل ترکیبی با آب نشان می دهد) و می تواند محلول های آبی با غلظت بسیار بالا را تشکیل دهد.

به دلیل خواص ژل مانند خود، این محلول ها به عنوان لخته ساز در حذف ذرات معلق از فاضلاب و پساب های صنعتی (به عنوان مثال، فاضلاب کارخانه های کاغذ) استفاده می شوند.

از طریق گروه آمید بسیار واکنش پذیر (NH2)، پلیمر را می توان از نظر شیمیایی برای تولید پلیمر کاتیونی با بار مثبت یا پلیمر آنیونی با بار منفی اصلاح کرد. پلیمرهای یونی به ویژه در جداسازی فلزات از باقیمانده ها در عملیات های مختلف فرآوری مواد معدنی و متالورژی مفید هستند.

این ماده یک پلیمر غیر یونی، محلول در آب و زیست سازگار است که می تواند برای پاسخگویی به طیف گسترده ای از کاربردها طراحی شود. پلیمر را می توان به عنوان یک زنجیره خطی ساده یا به عنوان یک ساختار متقاطع سنتز کرد.

APAM ویسکوزیته آب را افزایش می دهد و لخته شدن ذرات موجود در آب را تشویق می کند. پلیمر با پیوند متقابل می تواند مقادیر بسیار زیادی آب را جذب و حفظ کند زیرا گروه های آمیدی پیوندهای هیدروژنی قوی با مولکول های آب تشکیل می دهند.

APAM هیدراته یک ژل نرم است که در الکتروفورز ژل و به عنوان یک پلیمر فوق جذب کننده آب استفاده می شود.

اگرچه این پلیمرها پلی اکریل آمید نامیده می شوند، اما اغلب کوپلیمرهای اکریل آمید و یک یا چند مونومر دیگر هستند. مهمترین کومونومر اسید اکریلیک یا سدیم آکریلات است. پلی (اکریلامید-کو اکریلیک اسید) و نمک سدیم آن پلیمرهای آنیونی هستند که به عنوان لخته ساز و جاذب آب موثرتر هستند.

برای آشنایی با یک پلیمر شیمیایی و یک سوپر جاذب دیگری به نام سدیم پلی اکریلات می توانید به مقاله ای که در خبرنامه ی این سایت قرار داده ایم مراجعه کنید.

کاربرد پلی اکریل آمید

پلی (اکریلامید-کو-اکریلیک اسید) و نمک های سدیم آن به طور گسترده ای به عنوان عامل غلیظ کننده، فوق جاذب، نرم کننده خاک، کمک فیلتر، عامل لخته کننده، اتصال دهنده، عامل تعلیق، روان کننده و عامل بازیابی روغن استفاده می شود.

یکی از بزرگترین کاربردهای آن تصفیه فاضلاب است. وقتی به فاضلاب اضافه می شود، باعث تجمع و رسوب ذرات معلق می شود. در تصفیه فاضلاب شهری و صنعتی می توان از آن در کلیه فرآیندهای جداسازی مایع از جامد از جمله تصفیه فاضلاب اولیه استفاده کرد.

• APAM ها همچنین برای تصفیه آب حاصل از عملیات معدنکاری استفاده می شوند.
• یکی دیگر از کاربردهای رایج استخراج و بازیافت روغن است.
• هنگامی که آب به داخل چاه تزریق می شود، APAM با افزایش ویسکوزیته آب تزریقی، به هل دادن روغن قفل شده در مخازن به سمت پمپ کمک می کند.
• در کارخانه های کاغذ، عمدتاً برای افزایش ماندگاری و آبگیری استفاده می شود.
• یکی دیگر از کاربردهای کم حجم اما مهم پلی آکریل آمیدهای آنیونی و کاتیونی، الکتروفورز ژل برای جداسازی ماکرومولکول است. هنگامی که یک میدان الکتریکی روی یک ژل APAM اعمال می شود، پروتئین های باردار (منفی) یا اسیدهای نوکلئیک در سراسر ژل به سمت الکترود مثبت مهاجرت می کنند. از آنجایی که تحرک به بار و اندازه مولکول ها بستگی دارد، هر گونه مولکولی به طور متفاوتی از طریق ماتریس ژل مهاجرت می کند.