|
|
سنتز، مشخصه یابی و ارزیابی عملکرد غشاهای میکروفیلتراسیون کاتیونی پوشش داده شده با نانوکامپوزیت اکسید روی/کیتوسان/اکسید نقره در حذف باکتری استافیلوکوس اورئوس از آب
|
|
|
|
|
نویسنده
|
غفاری بهنام ,صراف زاده محمد حسین
|
منبع
|
علوم و مهندسي آب و فاضلاب - 1403 - دوره : 9 - شماره : 2 - صفحه:43 -56
|
چکیده
|
در این پروژه اصلاح سطحی غشاهای میکروفیلتراسیون برای توسعه سیستمهای گندزدایی آب ارزان برای مناطقی که از عدم دسترسی مناسب به آب آشامیدنی رنج میبرند، انجام شد. از دو استراتژی برای حذف باکتریها استفاده شده است. گیرانداختن آنها از طریق برهمکنش الکترواستاتیکی باکتریها با سطح کاتیونی غشا و اثرات ضدباکتریایی نانوکامپوزیت اکسید روی/کیتوسان/اکسید نقره که در مقایسه با نانوذرات نقره، بهکار رفته در تحقیقات پیشین، بسیار ارزانتر است. پوشش کاتیونی حاوی نانوذرات بر روی سطح میکروفیلتراسیون پُلیتترافلوئورواتیلن (ptfe)، از طریق پلیمریزاسیون پلیدوپامین و پلیاتیلنایمین در حضور نانوذرات انجام شد. نانوذرات و غشاءهای تولیدی از طریق روشهای مشخصهیابی همچون xrd، ftir، fe-sem، edax، آنالیز زاویه تماس و آزمونهای آنتیباکتریال مطالعه شدند. نتایج مطالعات نشانداد که اصلاح سطحی غشاها منجر به بهبود آبدوستی آنها (از زاویه تماس 136 به 76 درجه) و کاهش نه چندان شدید شار آب خروجی (37 درصد کاهش شار) شده است. پتانسیل حذف عوامل بیماریزا از طریق حذف باکتری استافیلوکوس اورئوس بررسی شد. نتایج نشانداد که اصلاح سطحی غشاها منجر به حذف نزدیک به 98/99% از باکتری فوق شده است و این غشاها میتوانند بهعنوان روشی برای توسعه سیستمهای غشایی برای گندزدایی آب بدون نیاز به انرژی درنظر گرفته شوند.
|
کلیدواژه
|
نانوذرات آنتی باکتریال، گندزدایی آب، غشاهای میکروفیلتراسیون، نانوکامپوزیتهای اکسید روی، کیتوسان
|
آدرس
|
دانشگاه تهران، دانشکدگان فنی, دانشکده مهندسی شیمی, ایران, دانشگاه تهران، دانشکدگان فنی, دانشکده مهندسی شیمی, ایران
|
پست الکترونیکی
|
sarrafzdh@ut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
synthesis, characterization and performance evaluation of cationic microfiltration membranes coated with zno/cs/ag2o nanoparticles for s. aureus removal from water
|
|
|
Authors
|
ghaffari behnam ,sarrafzadeh mohammad-hossein
|
Abstract
|
in the present study, the surface modification of polymeric microfiltration (mf) membranes was done to develop cheap water disinfection systems for areas that suffer from a lack of access to drinking water. two strategies have been used to remove bacteria. their capture occurs through the electrostatic interaction of bacteria with the cationic surface of the membrane and the antibacterial effects of zinc oxide/chitosan/silver oxide nanocomposite, which is much cheaper compared to silver nanoparticles used in previous reports. polytetrafluoroethylene (ptfe) microfiltration, with an average pore size of 450 nm, was modified through the polymerization of polydopamine (pda) and polyethyleneimine (pei), and the incorporation of zno/cs/ag2o nanoparticles. the nanoparticles and membranes were analyzed through various characterization methods such as xrd, ftir, fe-sem, edax, contact angle, zeta potential and antibacterial tests. the results showed that the surface modification of the membranes significantly enhanced their hydrophilicity. moreover, no considerable reduction in water flux was detected (37% decrease in flux). the bacterial removal efficiency (s. aureus) after filtration with the modified membrane was estimated at about 99.98%, which met who standards for drinking water. therefore, the modified mf membrane can be considered a platform for developing cheap gravity-driven technologies to supply safe water to people.
|
Keywords
|
zno-based nanocomposites ,chitosan ,antibacterial nanoparticles ,microfiltration membranes ,water disinfection
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|