توسعه نانوغشای هوشمند سه لایه بازسازی پذیر الهام گرفته از پوست مارمولک برای نمک زدایی آب در بخش کشاورزی

در این پژوهش، یک نانوغشای سه لایه هوشمند با الهام از ساختار پوست مارمولک و با استفاده از ترکیب پلیمرها و نانوذرات، طراحی و ساخته شد. هدف توسعه روشی کارآمد و مقرون به صرفه برای شیرین سازی آب های شور جهت استفاده در کشاورزی بود. غشا از پلی وینیل الکل، پلی آکریلیک اسید، نانوذرات نقره، نقاط کوانتومی کربنی، نانوذرات اکسید آهن، اکسید گرافن و هیدروژل های هوشمند تشکیل و به روش الکتروریسی تولید گردید. ارزیابی عملکرد غشا در حذف یون های سدیم و کلرید از محلول آب شور مصنوعی (شوری اولیه ppm ۳۰۰۰) نشان داد که این غشا به طور میانگین ۷۵ درصد نمک را حذف و TDS را به حدود ppm ۷۵۰ کاهش می دهد. آزمایش عبورپذیری نیز تایید کرد که غشا با سطح موثر ۱۰ سانتیمتر مربع قادر است ۵۰ میلی لیتر آب را در ۲۰ دقیقه عبور دهد. غشا در شرایط اسیدی ۸ درصد تورم و در شرایط قلیایی ۵ درصد انقباض نشان داد. خاصیت خودترمیمی غشا با بازسازی ۶۵ درصدی ساختار در ۲۴ ساعت تایید شد. نتایج کارایی، دوام و سازگاری بالای این نانوغشا را در شرایط محیطی مختلف نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

نانوغشای هوشمند ، تصفیه آب شور ، الهام زیستی ، الکتروریسی ، بازسازی پذیر