در طرح حاضر، قالبهاي شكل دهنده يا اسپينيريت (Spinneret) به منظور توليد غشاهاي الياف نازك توخالي ((Hollow Fiber Membranes از محلولهاي مذاب پليمري با استفاده از روش جدايش فازي با القاء حرارتي ((Thermally Induced Phase Separation or TIPS طراحي و ساخته شد. روش القاء حرارتي آخرين و جديدترين روش توليد غشاهاي پليمري با مكانيسم جدايش فازي است كه نسبت به روشهاي قبلي مانند روش جدايش فازي با اندر كنش حلال غير حلال (Non Solvent – Solvent Induced Phase Separation or NIPS) و روش جدايش فازي با القاء بخار اشباع( (Vapor Induced Phase Separation or VIPS، از مزيتهاي فراواني برخوردار است كه از جمله آن ميتوان به كاربرد آن براي دامنه وسيعي از پليمرهاي الفيني مانند پلي اتيلن و پلي پروپيلن كه در شرايط عادي تقريبا در هيچ حلالي حل نمي شوند، اشاره كرد. در حال حاضر، در كشور ما پليمرهاي مذكور روزانه به مقدار انبوهي توليد مي شوند و با در نظر گرفتن اين نكته كه در روشهاي اندركنش حلال غير حلال و القاء بخار اشباع تنها از معدود پليمرهايي مي توان استفاده كرد كه اولا از قيمت بالايي برخوردار بوده و ثانيا بطور كامل وارداتي هستند و در اكثر موارد شامل تحريمهاي بين المللي مي گردند، لذا اهميت روش جديد القاء حرارتي دو چندان مي شود. قلب فرآيند توليد غشاهاي الياف نازك تو خالي (هالو فايبر)، قالب شكل دهنده غشا است كه اصطلاحا اسپينيريت ناميده مي شود. اين دستگاه، از چند قطعه جدا از هم تشكيل يافته است كه با قرار گرفتن در كنار هم، امكان شكل دهي به محلول مذاب پليمري و تبديل آن به الياف نازك توخالي را فراهم مي سازد. با توجه به جديد بودن فناوري روش القاء حرارتي، در حاضر تكنولوژي اسپينيريت تنها در اختيار چند كشور صنعتي و توسعه يافته مانند ايالات متحده امريكا و ژاپن است. قيمت خريد آن ۱۰۰۰۰ الى ۱۵۰۰۰ دلار آمريكا و صرفا از طريق سفارش ساخته ميشود كه به منظور حفظ فناوري مزبور در آن كشورها، در بسياري موارد حتي سفارش ساخت نيز قبول و پذيرفته نمي شود.

جدايش فازي به روش القاء حرارتي به منظور ساخت غشاهاي پلي پروپيلني متخلخل با حفرات كنترل شده مورد استفاده قرار گرفت. مزيت بسيار مهم اين روش، عدم نياز به يافتن حلالي است كه بتواند پليمر را در خود حل نمايد. پلي پروپيلن كه تقريبا تمامي گريد آن در داخل كشور ساخته ميشود و كشورمان از واردات آن بي نياز است و قيمت بسيار پاييني در مقايسه با ساير پليمرها داشته و در هيچ حلالي قابليت انحلال ندارند، در اين روش مي تواند مورد استفاده قرار گيرد. پس از انجام تستهاي متعدد و عدم موفقيت در توليد غشاهاي الياف نازك توخالي از جنس پلي پروپيلن تغييراتي در همزن اختلاط و مهمتر از همه وزن مولكولي پلي پروپيلن استفاده شده اعمال شد. غشاهاي پلي پروپيلني ساخته شده با اين روش مقاومتهاي مكانيكي، فيزيكي و شيميايي مناسبي در برابر شرايط محيطي داشته و عملا در هيچ حلالي قابل انحلال نيستند. غشاهاي پلي پروپيلني در انواع مختلف كاربردها از قبيل ميكروفيلتراسيون، اولترا فيلتراسيون، اكسيژناسيون خون، ترمودياليز، تقطير غشايي و ساير فرايندهاي جداسازي مورد استفاده قرار مي گيرند.

دوش هاي توليدكننده ميكرونانوحباب از نوع مولد ميله اي شياردار و مولد ميكرونانوحباب از نوع مكش خودكار هوا با طراحي هاي ويژه ساخته شدند هر كدام از اين دوش ها از سه بخش اصلي تشكيل شده اند كه شامل محفظه ورود آب مولد ميكرونانوحباب و خروجي پخش كننده مي شود با ورود آب به مقطع محدودكننده و بلافاصله پس از گذشتن از فضاي مابين ميله هاي شياردار، افت فشار مناسب جهت ايجاد كاويتاسيون هيدروديناميكي و تشكيل حباب ها حاصل مي شود سپس حباب ها در قسمت واگراي مولد به دليل بازگشت فشار متلاشي شده و در نتيجه حباب هايي با اندازه قطر ميكرو و نانو توليد مي شوند مولد ميكرونانوحباب از نوع مكش خودكار هوا نيز داراي يك مقطع محدودكننده مي باشد كه اندازه قطر اين مقطع طوري انتخاب شده است كه علاوه بر اعمال شرايط ايجاد كاويتاسيون موجب مكش هواي محيط به داخل مولد ميكرونانوحباب بشود با ورود هوا به مقطع محدودكننده غلظت هواي موجود در داخل آب و به واسطه آن در داخل حباب ها افزايش مي يابد در قسمت واگراي مولد به دليل بازگشت فشار حباب هاي تشكيل شده در بخش محدودكننده متلاشي شده و در نتيجه حباب هايي با اندازه قطر ميكرو و نانو توليد مي شوند دوش ميكرونانوحباب در صنايع پزشكي و بهداشتي داراي كاربردهاي زيادي مي باشد

جدايش فازي به روش القاء حرارتي به منظور ساخت غشاهاي پليمري متخلخل با حفرات كنترل شده از انواع پليمرهاي كريستالين و ترموپلاستيك و آمورف شامل پلي اولفينها، انواع كوپليمرها، پلي سولفون ها، پلي استات ها، پليمرهاي فلورينه و همچنين مخلوط آنها مورد استفاده قرار مي گيرد. مزيت بسيار مهم اين روش، عدم نياز به يافتن حلالي است كه بتواند پليمر را در خود حل نمايد. بدين ترتيب اغلب پليمرها نظير پلي اتيلن و پلي پروپيلن كه تقريبا تمامي گريد آنها در داخل كشور ساخته مي شود و كشورمان از واردات آنها بي نياز است و قيمت بسيار پاييني در مقايسه با ساير پليمرها داشته و در هيچ حلالي قابليت انحلال ندارند، در اين روش مي توانند مورد استفاده قرار گيرند. غشاهاي ساخته شده با اين روش مقاومت هاي مكانيكي، فيزيكي و شيميايي مناسبي در برابر شرايط محيطي داشته و عملا در هيچ حلالي قابل انحلال نيستند. لذا ساخت غشاهايي كه با اين دسته از پليمرها با روش جدايش فازي حاصل از اندركنش حلال - غيرحلال امكان پذير نمي باشند، در روش القاء حرارتي به راحتي به غشاهاي متخلخل تخت يا الياف نازك توخالي تبديل مي شوند. كلمات كليدي: القاء حرارتي، اندركنش حلال - غيرحلال - پلي آتيلن - پلي پروپيلن - غشاهاي ريز متخلخل الياف نازك توخالي