اصلاح خواص جداسازی و ساختاری غشای نانوفیلتراسیون بر پایه پلی‌اتر‌سولفون با استفاده از نانوذرات سولفونه‌شده اکسید‌سیلیس

Abstract

در این پژوهش، غشاهای نانوکامپوزیتی بر پایه پلی‌اتر‌سولفون و با استفاده از نانوذرات سولفونه‌شده اکسید‌سیلیس (SiO2-SO3H) به‌کمک روش تغییر فاز ساخته شد. از پلیمر پلی‌وینیل پیرولیدن به‌عنوان حفره ساز و از دی‌متیل‌استآمید به‌عنوان حلال، در ساخت محلول پلیمری استفاده شد. اثر غلظت‌های مختلف نانوذرات در محلول پلیمری بر عملکرد جداسازی غشاها مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت ارزیابی ساختار غشاها از عکس‌برداری الکترونی میکروسکوپی و میکروسکوپ نوری استفاده شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد با افزایش نانو‌ذره سیلیکای سولفونه‌شده میزان بهبود قابل توجهی در میزان شار عبوری و پس‌دهی غشاهای اصلاح شده حاصل گردید و مقاومت مکانیکی غشاهای اصلاح شده بین 15 تا 25% نیز افزایش یافت. عملکرد بهینه برای غشا حاوی 1/0% نانو ذره با افزایش شار 200% نسبت به غشای اصلاح نشده و میزان پس‌دهی 70% به‌دست آمد. همچنین نسبت کاهش شار این نمونه که بیانگر خاصیت ضدگرفتگی آن است حدود 14/7 بود که در مقایسه با نمونه فاقد نانو ذره 75% کاهش داشته است.

Keywords

• غشا
• نانوفیلتراسیون
• پلی‌اتر‌سولفون
• نانوذرات سولفونه‌شده اکسید‌سیلیس
• نمک‎زدایی