عبدالرضا مقدسی

چکیده ساخت و اصلاح غشای نانوفیلتراسیون بر پایه پلی اتر سولفون با استفاده از نانوذره کامپوزیتی فریت مس جهت بهبود عملکرد غشا در این پژوهش غشای نانوفیلتراسیون بر پایه پلی‌اترسولفون با استفاده از روش تغییر فاز، ساخته‌شده و از آن برای نمک‌زدایی از محلول‌ نمک سولفات سدیم از طریق الگوی فیلتراسیون انتهای بسته، استفاده گردید. در این پژوهش غشای نانوفیلتراسیون شبکه آمیخته بر پایه پلی‌اترسولفون به‌عنوان پلیمر پایه، پلی وینیل پیرولیدون به‌عنوان حفره ساز و دی متیل استامید به‌عنوان حلال می‌باشد. از نانوکامپوزیت فریت مس/نقره به‌عنوان افزودنی به‌منظور بهبود خواص غشاها استفاده شد. در ساختار غشاء، چهار غلظت مختلف نانوکامپوزیت فریت مس/نقره (001/0، 01/0، 1/0، 1 درصد وزنی) استفاده شد. ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی نانوکامپوزیت سنتز شده از طریق تجزیه‌وتحلیل‌های تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز تبدیل فوریه مادون‌قرمز بررسی شد. ویژگی‌های غشاء نیز توسط تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز تبدیل فوریه مادون‌قرمز، تصاویر سه‌بعدی، آزمایش‌های محتوای آب، زاویه تماس آب، اندازه‌گیری تخلخل، شار عبوری، پس دهی نمک و فلزات سنگین، مقاومت غشا در برابر گرفتگی به‌منظور بررسی خواص غشاهای سنتز شده موردبررسی قرار گرفتند. طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون‌قرمز گروه عاملی نانوکامپوزیت فریت مس/نقره را تائید کرد. مقدار شار عبوری از غشاهای اصلاح‌شده، نسبت به غشای اصلاح‌نشده، بیشتر بودند. پس دهی نمک سولفات سدیم از 66% برای غشای اصلاح‌نشده ، به 94% برای غشای 001/0 درصد وزنی نانوذره اصلاح شده افزایش یافت. زاویه تماس با آب نیز از 70 درجه برای غشا اصلاح‌نشده به 45 درجه برای غشا اصلاح‌شده کاهش یافت. وقتی‌که نانوکامپوزیت فریت مس/نقره به محلول پلیمری اضافه شدند، محتوای آب غشا و تخلخل غشا روندی افزایشی داشته است. درصد حذف دو فلز سنگین مس و کروم توسط غشا اصلاح نشده به ترتیب برابر 41%، 25% بود و برای غشا اصلاح شده به 93%، 81% ارتقا یافت. با توجه به نتایج حاصل‌شده، غشای حاوی 1/0 درصد وزنی نانوکامپوزیت فریت مس/نقره نسبت به سایر غشاها عملکرد مناسب‌تری داشت. افزودن 1/0 درصد وزنی از نانوکامپوزیت به محلول پلیمری موجب بهبود خصوصیات ضد گرفتگی بهتری نسبت به غشا اصلاح نشده شد.