غشای لایه‌نازك مركب با ساختار نانولیفی شامل نانولوله‌كربنی در سه لایه

خلاصه اختراع :

غشای لایه‌نازك مركب با ساختار نانولیفی شامل نانولوله‌كربنی برای تصفیه‌ی آب و پساب به‌منظور جداسازی آلاینده‌ها از مایعات و نمك‌زدایی كاربرد دارد. این غشا، یك غشای نانوفیلتر از نوع مركب سه‌لایه‌ای نامتقارن بوده كه در هر لایه از آن از نانولوله‌كربنی چنددیواره با درصدهای مختلفی استفاده شده است. لایه‌ی فعال غشا، از جنس پلی‌آمید بوده و با روش پلیمری كردن بین‌سطحی ساخته شده است. لایه‌ی نگهدارنده و لایه‌ی میانی با روش الكتروریسی دارای ساختارهای نانولیفی به‌ترتیب از دو پلیمر پلی‌سولفون و پلی‌آمید با تخلخل‌های متفاوت ساخته شده‌اند. حضور نانولوله‌ها در هر یك از سه لایه، منجر به بهبود خواص هر لایه همچون بهبود خواص آبدوستی، خواص مكانیكی، تخلخل، زبری گردیده و باعث بهبود عملكرد غشا در گزینش‌پذیری و عبور شار می‌گردد. همچنین با توجه به استفاده از فعال‌كننده‌ی سطحی در شكل‌گیری نانوالیاف در لایه‌ی میانی و انتخاب درصد معینی از نانولوله‌های كربنی كه منجر به حضور نانولوله‌های كربنی بر روی سطح نانوالیاف طی فرایند الكتروریسی در این لایه شده است، این لایه از قابلیت آبدوستی بسیاری بالایی برخوردار بوده و ویژگی‌های لایه‌ی فعال غشا را تحت تاثیر خود قرار داده است به‌طوری كه به‌عنوان یك عامل كلیدی در طراحی غشای لایه‌ی نازك در كنترل شار و گزینش‌پذیری عمل می‌كند.