ساخت و بررسی عملکرد جداسازی و خواص ضدگرفتگی غشای نانوفیلتری ماتریس ترکیبی بر پایه پلیاتر سولفون دارای نانوذرات کبالت فریت

فرضیه: در این مطالعه غشاهای ماتریس ترکیبی بر پایه پلیاتر سولفون دارای نانوذرات کبالت فریت با روش ریختهگیری محلول پلیمری و غوطهوری در حمام آب تهیه شدند. روشها: اثر غلظت نانوذرات کبالت فریت تهیهشده در محلول پلیمری بر شکلشناسی و عملکرد جداسازی غشا بررسی شد. برای ارزیابی غشاهای ساختهشده، میکروسکوپیهای الکترونی پویشی (SEM) و نیروی اتمی (AFM)، پراش پرتو X (XRD)، طیفسنجی زیرقرمز (FTIR)، اندازهگیری تخلخل، زاویه تماس آب، شار آب، پسزنی نمک سدیم سولفات و بررسی قابلیت غشا در برابر گرفتگی انجام شد. یافتهها: عکسهای SEM از سطح غشا نشان داد، نانوذرات کبالت فریت طی فرایند ساخت غشا، خودبهخود به سطح مشترک غشا-آب مهاجرت میکنند تا انرژی بینسطحی را کاهش دهند. بررسی عکسهای SEM، ساختار غشایی نامتقارن با لایه بالایی چگال و زیرلایه متخلخل با ساختار کانالهای انگشتمانند را نشان داد. استفاده از نانوذرات کبالت فریت در ماتریس غشا باعث کاهش زاویه تماس آب از مقدار °۷۱ تا °۴۸ شد. نتایج عکسهای AFM حاکی از کاهش زبری غشاهای ماتریس ترکیبی در مقایسه با غشای خالص بود که به بهبود خواص ضدگرفتگی غشا در پسزنی پروتئین منجر شد. شار آب خالص عبوری از غشا در ابتدا با جادادن نانوذراتافزایش یافته و در غلظت بیش %۱ وزنی بهدلیل کلوخگی نانوذرات، کاهش یافت. با افزودن نانوذرات درصد پسزنی نمک سدیم سولفات از %۶۰ برای غشای خالص تا حدود %۸۰ برای غشای دارای %۱ وزنی نانوذرات کبالت فریت افزایش یافت. غشای ماتریس ترکیبی دارای %۱ وزنی نانوذرات کبالت فریت بهترین عملکرد را در مقایسه با سایر غشاها نشان داد.

کلیدواژه ها:

غشای پلیمری ، نانوفیلترکردن ، نانوذرات کبالت فریت ، خواص ضدگرفتگی ، عملکرد جداسازی