اصلاح سطح غشای نانوصافشی بر پایه پلی اترسولفون با گرافن اکسید کربوکسیل دارشده و پلی اتیلن ایمین

فرضیه: 

در این پژوهش، ابتدا نانوصفحه های گرافن اکسید کربوکسیل دارشده سنتز شدند. سپس، از نانوصفحه های سنتزشده برای اصلاح سطحی غشاهای نانوصافشی بر پایه پلی اترسولفون در تصفیه آب استفاده شد. 

از غلظت های مختلفی از نانوصفحه های گرافن اکسید کربوکسیل دارشده و پلی اتیلن ایمین به عنوان مواد اصلاح کننده سطح برای تهیه غشاهای نانوصافشی PES/PEI/c-GO استفاده شد. غشاهای تهیه شده با آزمون طیف سنجی زیرقرمز تبدیل فوریه (FTIR) و تصاویر میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM)، تصاویر سه بعدی سطح (AFM) از سطح غشاها و طیف سنجی پراش پرتو X (EDX) بررسی شدند. مقدار تراوش پذیری و عملکرد جداسازی غشاهای ساخته شده، با اندازه گیری زاویه تماس، جذب آب، شار آب خالص عبوری و مقدار پس زنی نمک و فلز سنگین ارزیابی شد.

 یافته ها:

 آزمون FTIR تشکیل پیوندهای مطلوب را در نانوصفحه های سنتزی گرافن اکسید کربوکسیل دارشده و غشاهای ساخته شده، نشان داد. اصلاح سطح غشا با مواد اصلاح کننده آب دوست موجب کاهش زبری سطح شد و زاویه تماس از °75 در غشای خالص به °36 در غشای M1 دارای 0.001g  نانوصفحه های c-GO کاهش یافت. همچنین، جذب آب غشا افزایش یافت و غشای M2 بیشترین مقدار درصد محتوای آب را از میان سایر غشاها نشان داد. بیشترین مقدار شار آب خالص برابر  13.065L/m2h برای غشای ساخته شده M2 دارای g 0.01 نانوصفحه های c-GO به دست آمد. افزون بر این، بیشترین مقدار پس زنی سدیم سولفات برابر %67.5 برای غشای M3 دارای 0.1نانوصفحه های c-GO و بیشترین مقدار پس زنی کلسیم نیترات %87.21 برای غشای M1 دارای g 0.001 نانوصفحه c-GO گزارش شد. نتایج حاکی از بهبود خواص ضدگرفتگی غشاهای اصلاح شده محتوی نانوصفحه های گرافن اکسید کربوکسیل دارشده در مقایسه با غشای پایه است.