کمبود منابع آب شیرین و افزایش آلودگی ناشی از پسابهای صنعتی، بهویژه حضور یونهای سمی فلزات سنگین، به یکی از چالشهای اساسی قرن حاضر تبدیل شده است. این آلایندهها نهتنها سلامت انسان و محیطزیست را تهدید میکنند، بلکه فرایندهای متداول تصفیه نیز در حذف مؤثر آنها با محدودیتهای جدی روبهرو هستند. ازاینرو، بهرهگیری از فناوریهای نوین جداسازی، بهویژه غشاهای نانوفیلتراسیون، بهعنوان گزینهای کارآمد برای ارتقای کیفیت آب و بازیافت منابع آبی مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. غشاهای نانوفیلتراسیون به دلیل ساختار ویژه، مصرف انرژی پایین، سهولت بهرهبرداری و راندمان بالای حذف یونها و ترکیبات آلی، جایگاهی مهم در سامانههای تصفیه پیدا کردهاند. در این پژوهش، با هدف ارتقای عملکرد غشاهای نانوفیلتراسیون، غشاهای بر پایه پلیاترسولفون (PES) با روش تغییر فاز و در حضور پلیوینیلپیرولیدون (PVP) بهعنوان عامل حفرهساز و حلال دیمتیلاستامید (DMAc) ساخته شدند. نوآوری اصلی کار، استفاده از نانوذرات اکسید آهن عاملدار شده با نقره بهعنوان افزودنی در ساختار غشا بود که انتظار میرفت موجب بهبود خواص سطحی، افزایش آبدوستی و ارتقای مقاومت در برابر گرفتگی شود. نتایج نشان داد غشاهای اصلاحشده ساختاری نامتقارن با لایه فعال متراکم و کانالهای مویینه یکنواخت در لایه نگهدارنده داشتند. حضور نانوذرات باعث کاهش زبری سطح، افزایش تخلخل و بهبود آبدوستی غشا شد. بررسی عملکرد جداسازی نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات، یکنواختی سطح و پایداری ساختاری بیشتر گردید. از میان نمونهها، غشای حاوی 1/0 % وزنی نانوذره اصلاحشده بهترین عملکرد را از خود نشان داد. همچنین این نمونه دارای بیشترین نسبت بازیابی شار و کمترین مقاومت هیدرولیکی در برابر گرفتگی بود که بیانگر سطح صافتر و توزیع یکنواختتر نانوذرات است. به طور کلی، نتایج این تحقیق نشان داد اصلاح غشاهای پلیاترسولفون با نانوذرات اکسید آهن عاملدار شده با نقره، موجب بهبود چشمگیر ویژگیهای سطحی، افزایش آبدوستی و ارتقای عملکرد جداسازی در حذف نمکها و یونهای فلزات سنگین گردیده و میتواند بهعنوان رویکردی نویدبخش در توسعه سیستمهای پیشرفته تصفیه آب و فاضلاب بهکار گرفته شود.
