پژوهشگران دانشگاه کاشان در طرحی آزمایشگاهی، اقدام به ساخت نانو غشاهای لایه نازک پلیمری با بار سطحی مثبت کردند. آن نانو غشاها قادر به حذف یون‌های فلزات سنگین خواهند بود و همچنین در تصفیه‌ پساب‌های صنعتی شامل صنایع نساجی، صنایع آبکاری و همچنین همچنین شیرین سازی آب دریا کاربرد دارند.

به نقل از سرویس فناوری ایسنا، آلودگی ناشی از فلزات سنگین از قبیل سرب، مس و همچنین نیکل موجود در پساب‌های صنعتی یکی از معظلات و مسائل و مشکلات و همچنین نگرانی‌های زیست‌ محیطی در جهان امروز محسوب می‌می شود. آن فلزات حتی در غلظت‌های کم نیز جهت بدن خیلی زیاد خطرناک خواهند بود و همچنین در غلظت‌های بالاتر می‌تواند باعث بروز سرطان‌های ریه، مجاری تنفسی و همچنین استخوان شوند.

یون نیکل دو ظرفیتی از آن هم دسته فلزاتی می باشد که با غلظت‌های متنوع و گوناگون و مختلف در فاضلاب خام صنایعی همچون آبکاری و همچنین صنایع فلزات غیر آهنی یافت می‌می شود. فرایندهای متفاوتی به‌منظور حذف فلزات مذکور مورد بهره بری و استفاده قرار می‌گیرند. فرایند نانوفیلتراسیون که به کمک نانوغشاها انجام می‌می شود، یکی از فرایندهای تصفیه‌ پساب‌های صنعتی و همچنین حذف یون‌های سمی می باشد. کارایی آن فرایند را می‌قدرت از طریق اصلاح و همچنین بهینه‌سازی نانوغشاها افزایش داد.

دکتر احمد اکبری مجری طرح، با اشاره به مکانیسم دافعه‌ یونی به‌ عنوان یکی از مکانیسم‌های مؤثر در جداسازی آلاینده‌های موجود در پساب‌های صنعتی به روش نانوفیلتراسیون گفت: «هدف از انجام آن پژوهش، سنتز نانوغشاهای پلیمری با بار سطحی مثبت و همچنین ارزیابی کارایی آن هم در حذف یون نیکل دو ظرفیتی در روش نانوفیلتراسیون می باشد.»

عملکرد آن نوع غشاهای سنتز شده نسبت به نمونه‌های مشابه چه از لحاظ جداسازی یونی و همچنین چه از لحاظ مقدار و اندازه و میزان نفوذپذیری خیلی زیاد بهتر می باشد.

مورد بهره بری و استفاده و نیاز ضروری به توضیح می باشد جهت سنتز آن نانوغشاها از روش پلیمریزاسیون بین سطحی بهره بری و استفاده شده می باشد. آن فرایند حاصل واکنش پلی‌اتیلن ایمین با پارازایلن می باشد که یک لایه‌ نازک پلی آمیدی با اتصالات عرضی بین تیم‌های آمین را روی غشای ابتدایی و اولیه به وجود می‌آورد.

اکبری در ادامه به ارائه‌ توضیحات کامل‌تری در خصوص مراحل سنتز و همچنین ارزیابی نانوغشای مذکور پرداخت: «ابتدا غشای زیرلایه از جنس پلی سولفون به روش جدایش فازی تهیه شد. سپس با بهره بری و استفاده از روش پلیمریزاسیون بین سطحی یک لایه‌ نازک پلی آمیدی بر روی سطح غشای پلی سولفون ساخته یا ایجاد شد. بعد از آن هم به‌منظور ساخته یا ایجاد بارهای مثبت روی سطح غشا از متیل یدید در محیط‌های قلیایی بهره بری و استفاده شد. در نهایت غشای سنتز شده جهت جداسازی محلول حاوی یون نیکل دو ظرفیتی به‌عنوان یک آلاینده مورد بهره بری و استفاده قرار گرفت. به‌همچنین و علاوه جهت ارزیابی ساختاری نانوغشای پلیمری سنتز شده از آزمون‌های FTIR وMWCO و همچنین میکروسکوپ‌های SEM و همچنین AFM بهره بری و استفاده شد. همچنین مقدار و اندازه و میزان پس‌زنی نمک‌های معدنی متنوع و گوناگون و مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت.»

نتایج آزمون‌ها و همچنین مشاهدات، مقدار و اندازه‌ حفرات غشاهای سنتز شده را حدود ۱٫۵ نانومتر نشان می‌دهند. همچنین آن نتایج جداسازی ۹۶ درصدی کاتیون‌های دو ظرفیتی نیکل را از پساب مورد آزمون تائید می‌کنند.

آن تحقیقات حاصل تلاش‌های احمد اکبری- عضو هیأت علمی دانشگاه کاشان و همچنین آرش یونس نیا لهی و همچنین حسنا سلیمانی دانشجویان دکترای آن دانشگاه می باشد. نتایج آن کار در مجله‌ Membrane Water Treatment(جلد ۶، شماره ۳، سال شمسی ۲۰۱۵، صفحات ۱۷۳ تا ۱۸۷) به چاپ رسیده می باشد.

انتهای پیام