ساخت و بررسی غشاهای ماتریس ترکیبی پلی‌سولفون-مونت‌موریلونیت اصلاح شده با اسید‌ آمینه برای حذف آرسنیک از آب

در این پژوهش، غشاهای ماتریس ترکیبی پلی‌سولفون (PSf) با پخش مونت‌موریلونیت طبیعی (Mt) و اصلاح‌شده با اسید‌ آمینه (M-AA) برای حذف آرسنیک از آب ساخته شد. آزمون‌های میکروسکوپ الکترونی پویشی، پراش پرتو X، میکروسکوپ نیروی اتمی، تعیین زاویه تماس، گذر‌دهی آب خالص و استحکام مکانیکی برای مقایسه غشاهای خالص و ماتریس ترکیبی پلی‌سولفونی انجام شد. آزمون‌های طیف‌سنجی زیرقرمز و پراش پرتو X، اصلاح موفق مونت‌موریلونیت با اسید ‌آمینه و پروتون‌داربودن گروه عاملی آمینی را نشان داد. پتانسیل زتای مونت‌موریلونیت پس از اصلاح با اسید‌ آمینه از منفی به مثبت تغییر یافت. بیشترین بهبود در گذر‌دهی آب خالص، تخلخل و خواص آب‌دوستی در غشای ماتریس ترکیبی PSf/Mt به دلیل خواص آب‌دوست مونت‌موریلونیت به‌دست آمد. هر چند، مونت‌موریلونیت اصلاح‌شده برهم‌کنش بهتری با پلی‌سولفون داشت و مقاومت مکانیکی را بیشتر افزایش داد. افزون بر این آزمون‌های جذب مشخص کرد، بازده حذف غشای ماتریس ترکیبی PSf/M-AA به‌علت بار مثبت سطح مونت‌موریلونیت اصلاح‌شده بهتراست. نتایج به‌دست آمده نشان داد، مقدار گذر‌دهی آب خالص، آب‌دوستی، زبری، استحکام مکانیکی و ظرفیت جذب آرسنیک غشاهای PSf/M-AA با افزایش مقدار M-AA از 0 تا %1.5 وزنی بیشتر می‌شود. پلی‌سولفون خالص ظرفیت جذب ناچیزی نشان داد، در حالی که ظرفیت جذب برای غشاهای ماتریس ترکیبی حاوی %1.5 وزنی Mt و M-AA به ترتیب تا 1.4 و  16mg/g به‌دست آمد. در نهایت، قابلیت استفاده مجدد غشای ماتریس ترکیبی PSf/M-AA با %1.5 وزنی در پنج مرحله آزمون‌های جذب و کاهش در سامانه فیلترکردن انتهابسته بررسی شد. نتایج به‌دست آمده قابلیت استفاده غشای ساخته شده را برای چند مرحله متداول تأیید کرد.