ارزیابی ویژگی ها و عملکرد انواع غشا های پلیمری اصلاح شده با گرافن اکسید

امروزه با رشد جمعیت، تقاضا برای آب شیرین در بخش خانگی و صنعتی به طور چشمگیری در حال افزایش است. از گزینه های مطرح مقابله با کم آبی، توسعه سامانه های مبتنی بر غشا مانند اسمز معکوس، نانوفیلتر، فرافیلترکردن و میکروفیلتر برای نمک زدایی آب های شور، لب شور و تصفیه پساب است. بهبود عملکرد، طول عمر و سایر مشخصه های غشا برای کاهش هزینه و مصرف انرژی سامانه های تصفیه همواره از موضوعات مهمی است که در توسعه این فناوری ها به آن ها پرداخته می شود. در دهه اخیر، گرافن اکسید برای اصلاح غشاهای متداول تصفیه آب و ساخت غشاهای نانوکامپوزیتی جدید بسیار مورد توجه قرار گرفته است. ورقه های گرافن اکسید ساختار و خواص منحصر به فردی دارند و با صرف هزینه کم در مقیاس تجاری قابل تولید هستند. از آنجا که وجود گروه های عاملی مانند اپوکسی، هیدروکسیل و کربوکسیل در سطح گرافن اکسید باعث برهم کنش قوی آن ها با شبکه پلیمری می شود، استفاده از این نانوورقه ها در سطح و شبکه پلیمری می تواند به بهبود استحکام مکانیکی، آب دوستی و خاصیت ضدرسوبی غشا منجر شود. در نتیجه، عملکرد غشا در حذف آلاینده ها و نمک زدایی در سامانه های میکروفیلتر، فرافیلتر، نانوفیلتر و اسمز معکوس بهبود می یابد. در این مقاله، به انواع روش های ساخت و اصلاح غشاهای پلیمری با گرافن اکسید شامل اصلاح سطحی غشای پلیمری و ساخت غشای نانوکامپوزیتی پرداخته شده است. چگونگی تاثیر گرافن اکسید بر عملکرد غشا و مشخصه های سطحی و ساختار متخلخل آن نیز بحث و بررسی شده است.