ساخت غشاءهای اصلاح‌شده تصفیه‌‌کننده، با کمک نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم در دانشگاه رازی

پژوهشگران دانشگاه رازی کرمانشاه، طی پژوهشی، غشاءهای
تصفیه‌کننده‌ای را ساخته‌اند که به دلیل وجود نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم
(TiO2)، از گرفتگی حفره‌ها توسط ذرات چربی، پروتئین و غیره، جلوگیری
می‌کنند و در نتیجه، طول عمر بالاتری دارند.
احمد رحیم‌پور، دانشجوی دکتری مهندسی شیمی دانشگاه رازی کرمانشاه، در رابطه
با پژوهش انجام شده گفت: ”در این تحقیق، از خواص فتوکاتالیستی و فوق
آبدوستی نانوذرات دی اکسید تیتانیوم، برای اصلاح سطح غشاءهای
پلی‌اترسولفونی و ایجاد سطحی با خاصیت ضدگرفتگی بالا، استفاده شده است“.
وی، در این گفتگو با بخش خبری سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، در رابطه
با کاربرد غشاءهای ساخته شده گفت:” غشاءهای اصلاح شده، در صنایع مختلفی از
جمله، صنایع لبنی و صنایع آب و فاضلاب، کاربرد فراوانی دارند. امروزه، از
جمله مشکلات عدیده‌ای که کارخانجات سازنده غشاءها و همچنین صنایع مصرف
کننده آنها با آن درگیر هستند، گرفتگی سطح و حفره‌های غشاءها توسط
پروتئین‌ها، چربی‌ها، باکتری‌ها، ویروس‌ها و سایر عوامل ایجاد کننده‌ی
گرفتگی است. در این حالت کارایی و عمر غشاءها به شدت کاهش می‌یابد“.
دکتر رحیم‌پور، دو روش مورد استفاده برای ساخت غشاءها را بدین صورت توضیح
داد که: ” در این پژوهش، به دو صورت از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم برای
اصلاح ساختار غشاء استفاده شده است. در حالت اول نانوذرات TiO2 به صورت
محلول ساخته شده و به غشاء افزوده می‌شوند. اما در حالت دوم نانوذرات TiO2،
با استفاده از روش غوطه‌وری، بر روی غشاء اولیه پلی اترسولفون، پوشش داده
می‌شوند. سپس غشاءها تحت تابش نور UV، در مدت زمان معین قرار می‌گیرند“.
رحیم‌پور، از نتایج عملکرد و بررسی غشاء‌های ساخته شده، اظهار خرسندی کرد و
افزود: ”پوشش سطح غشاء، با استفاده از نانوذرات TiO2 ، از میزان گرفتگی سطح
آنها توسط عوامل مختلف مثل چربی‌ها و پروتئین‌ها، به مقدار قابل توجهی
می‌کاهد. این امر به دلیل خواص همزمان فتوکاتالیستی و فوق‌آبدوستی نانوذرات
TiO2 است. نانوذرات TiO2 که تحت تابش نورUV قرار گرفتند، می‌توانند، بیشتر
ترکیبات آلی را تجزیه کنند. علاوه بر این خواص، آبدوستی سطح غشاءها نیز، با
استفاده از نانوذرات TiO2 زیاد می‌‌شود که میزان گرفتگی بر روی چنین سطوحی
کمتر است.
جزئیات این پژوهش که با راهنمایی دکتر سیدسیاوش مدائنی و با همکاری یعقوب
منصورپناه و امیرهوشنگ طاهری انجام گردیده، در

مجله Journal of Membrane Science (جلد ۳۱۳، صفحات ۱۶۹-۱۵۸، سال ۲۰۰۸)
منتشر شده است.