غشاهای ماتریس ترکیبی پلی اتر سولفون-نانوذرات MIL-۵۳(Al) در جداسازی رنگینه از محلول های آبی

فرضیه: نانوفیلترکردن روش سودمندی برای جداسازی و خالص سازی مخلوط­ های آبی و غیر آبی است و در کاربردهای مختلفی از جمله پس زنی رنگینه از آب استفاده می شود که مهم ترین کاربرد این حوزه است. در بهبود عملکرد پس زنی و شار غشاها، که دو عامل بسیار مهم در تعیین عملکرد غشای نهایی هستند، همچنان چالش ­هایی وجود دارد. بر این اساس در پژوهش حاضر، از نانوذرات MIL-۵۳(Al) به دلیل داشتن خواصی همچون آب دوستی زیاد، اندازه حفره های کم و نیز پایداری زیاد در محیط­ های آبی استفاده شدند.روش­ ها: در این مطالعه، ابتدا نانوذرات MIL-۵۳(Al) سنتز شدند. سپس، غشاهای ماتریس ترکیبی از پلی اتر سولفون دارای نانوذرات MIL-۵۳(Al) با روش ادغام شده جدایی فاز القایی با بخار و ضدحلال برای جداسازی رنگینه از محلول­ های آبی تهیه شدند که در آن از دی اکسان به عنوان حلال کمکی استفاده شد. در نهایت، بررسی و شناسایی نانوذرات و غشاهای تهیه شده با آزمون­ های طیف نمایی نشر نوری با پلاسمای جفت شده القایی، طیف نمایی زیرقرمز تبدیل فوریه با بازتاب کلی تضعیف شده (FTIR)، پراش سنجی پرتو X، تعیین زاویه تماس و میکروسکوپی الکترونی نشر میدانی (FE-SEM) انجام شد.یافته ­ها: ترکیب درصدهای مختلف غشا با مقادیر متفاوت MIL-۵۳(Al)  تهیه شدند تا غشایی با عملکرد برتر برای کاربرد در پس زنی رنگینه با شار زیاد به دست آید. عملکرد غشاهای ساخته شده برای پس زنی رنگینه ­های مختلف (شامل سبز متیل، رودامین B، بلور بنفش و آبی متیلن) از محلول ­های آبی بررسی و مشخص شد ،غشای بهینه دارای عملکرد عالی در پس زنی رنگینه­ ها (شامل ۹۹.۸، ۹۹.۵، ۹۹.۲ و ۹۷.۱ به ترتیب برای سبز متیل، رودامین B، بلور بنفش و آبی متیلن) و نیز شار زیاد (۶.۱L/m۲.h.bar) است. عملکرد بلندمدت غشای بهینه نیز بررسی شد که بر اساس آن غشا پس زنی رنگینه و نیز شار نسبتا ثابت با گذشت زمان را نشان داد.