عملکرد نانو اکسید گرافن در غشاهای نانوکامپورپزیت نمکزدایی

اهمیت یافتن فرآیندهای نمک زدایی با کارآمدی بیشتر و مصرف انرژی کمتر باعث پیشرفتهای اخیر استفاده از غشاهای نانو کامپوزیتی درکاربردهای نمک زدایی شده است. وجود گروه های عاملی اپوکسی،کربوکسیل و هیدروکسیل در ساختارهای متفاوت اکسید گرافن منجر به ایجاد سایتهای واکنشی کاربردی و خواص آبدوستی در غشاهای نانوساختار میشوند. در این تحقیق غشای نانو کامپوزیتی سلولز استات/ گرافن اکساید با ضخامت ۲۵۰ میکرومتر در فیلتراسیون تحت فشار بکار گرفته شد. معماری بینظیر و سطح ویژه بالای ورقه های چندلایه در این نانو ماده با پایه کربن، عملکرد عالی را در پیشرفت تکنولوژی جدید نمک زدایی غشایی فراهم میسازد. گرافن اکساید با داشتن خواص مهمی از جمله افزایش آبدوستی، دوام، مقاومت در برابر دما، تخلخل و ایجاد مسیرهای عبور جریان آب در غشا و بهبود توانایی نمکزدایی از طریق گزینشیتر کردن امکان عبور یونها، افزایش بار سطحی منفی در سطح غشا و همچنین خاصیت آنتی باکتریال، جهت انجام این تحقیق انتخاب گردید. مشاهده گردید افزایش محتوای GO باعث افزایش زبری سطح، تخلخل و توزیع بهتر منافذ میشود. سطوح خشن، شار نفوذ غشایی بیشتری دارند. نتایج اندازه گیری زاویه تماس در این مطالعه با افزودن ۰/۰۱ درصد وزنی گرافن، ۷۰ درجه به ۵۲ درجه افزایش یافت و این بهبود منجر به افزایش راندمان شار جریان عبوری تا ۱۱/۱۲ لیتر در مترمربع در ساعت گردید.

کلیدواژه ها:

اکسید گرافن ، سلولز استات ، نمکزدایی ، زاویه تماسی ، غشای نانو کامپوزیت