ساخت و اصلاح غشاهای اولترافیلتراسیون نانو حفره، با استفاده از پلیمرهای آب دوست

در این پروژه هدف اصلی ساخت غشای پلیمری و بهبود خواص سطحی آن به منظور دست یابی به عملکرد بهینه برای استفاده در فرایند اولترافیلتراسیون می باشد. بدین منظور، سه سری غشای اولترافیلتراسیون ساخته شد. در سری اول تاثیر افزودن مونومرهای آب دوستی مانند دی آمینوبنزوئیک اسید وگالیک اسید به محلول پلی اترسولفون بررسی شد. در سری دوم تاثیر اصلاح ساختار غشای پلی اترسولفونی با پلیمر پلی اترسولفیدسولفون سولفونه شده مورد بررسی قرار گرفت. در سری سوم غشاهای اولترافیلتراسیون به کمک پلیمر پایه پلی اترسولفون آمید ساخته شدند و با غشای اولترافیلتراسیونی پلی اترسولفونی مورد مقایسه قرار گرفتند. سپس تاثیر اصلاح سطح غشاهای ساخته شده با پلیمر پلی اترسولفون آمید توسط مونومرهای دی آمینوبنزوئیک اسید و گالیک اسید بررسی گردید. غشاهای ساخته شده توسط آزمون های میکروسکوپ الکترونی، میکروسکوپ نیروی اتمی، طیف مادون قرمز و زاویه تماس مورد بررسی قرار گرفت. عملکرد غشاهای ساخته شده در قالب اندازه گیری شار و پس زنی ماکرومولکول نمونه مورد بررسی قرار گرفت. خواص مقاومت در برابر گرفتگی نیز با استفاده از مطالعات کمی افت شار حین عملکرد بررسی شد. نتایج حاصل از بررسی های غشاهای اصلاح شده سری اول نشان دادند، غشاهای ساخته شده حاوی 8 درصد وزنی دی-آمینوبنزوئیک اسید ( با شار lit.m2.h-1 55، مقاومت کل 39 درصد و نسبت شار بازیابی 79 درصد) و 6 درصد وزنی گالیک اسید ( با شار lit.m2.h-1 33، مقاومت کل 20 درصد و نسبت شار بازیابی 88 درصد)، بهترین عملکرد را در بین سایر درصدها از خود نشان دادند. در بین غشاهای اصلاح شده سری دوم، غشای با 3 درصد وزنی پلی اتر سولفید سولفون سولفونه شده در محلول قالبی به دلیل عملکرد بهینه در شار عبوری به میزان lit.m2.h-1 60، رسیدن به درصد پس زنی 85 درصد، کاهش مقاومت گرفتگی، افزایش میزان شار بازیابی نسبت به غشای اصلاح نشده به میزان 20 درصد، پیشنهاد می شود. در بین غشاهای ساخته شده سری سوم غشاهای با پایه ی پلی اترسولفون آمیدی شار و پس زنی بهتری از غشای پلی اترسولفونی از خود نشان دادند. شار برای غشای با پایه ی پلی اترسولفون آمیدی به lit.m2.h-1 162 و میزان پس زنی به 83 درصد رسید. همچنین، در بین غشاهای پلی اترسولفون-آمیدی اصلاح سطحی شده، غشای اصلاح شده توسط گالیک اسید؛ با شار lit.m2.h-1122 و پس زنی 92 درصد، بهترین عملکرد را از خود نشان داد.