ساخت و بررسی غشاهای ماتریس ترکیبی پلی‌سولفونمونت‌موریلونیت اصلاح شده با اسید‌ آمینه برای حذف آرسنیک از آب

در این پژوهش، غشاهای ماتریس ترکیبی پلی‌سولفون (psf) با پخش مونت‌موریلونیت طبیعی (mt) و اصلاح‌شده با اسید‌ آمینه (m-aa) برای حذف آرسنیک از آب ساخته شد. آزمون‌های میکروسکوپ الکترونی پویشی، پراش پرتو x، میکروسکوپ نیروی اتمی، تعیین زاویه تماس، گذر‌دهی آب خالص و استحکام مکانیکی برای مقایسه غشاهای خالص و ماتریس ترکیبی پلی‌سولفونی انجام شد. آزمون‌های طیف‌سنجی زیرقرمز و پراش پرتو x، اصلاح موفق مونت‌موریلونیت با اسید ‌آمینه و پروتون‌داربودن گروه عاملی آمینی را نشان داد. پتانسیل زتای مونت‌موریلونیت پس از اصلاح با اسید‌ آمینه از منفی به مثبت تغییر یافت. بیشترین بهبود در گذر‌دهی آب خالص، تخلخل و خواص آب‌دوستی در غشای ماتریس ترکیبی psf/mt به دلیل خواص آب‌دوست مونت‌موریلونیت به‌دست آمد. هر چند، مونت‌موریلونیت اصلاح‌شده برهم‌کنش بهتری با پلی‌سولفون داشت و مقاومت مکانیکی را بیشتر افزایش داد. افزون بر این آزمون‌های جذب مشخص کرد، بازده حذف غشای ماتریس ترکیبی psf/m-aa به‌علت بار مثبت سطح مونت‌موریلونیت اصلاح‌شده بهتراست. نتایج به‌دست آمده نشان داد، مقدار گذر‌دهی آب خالص، آب‌دوستی، زبری، استحکام مکانیکی و ظرفیت جذب آرسنیک غشاهای psf/m-aa با افزایش مقدار m-aa از 0 تا %1.5 وزنی بیشتر می‌شود. پلی‌سولفون خالص ظرفیت جذب ناچیزی نشان داد، در حالی که ظرفیت جذب برای غشاهای ماتریس ترکیبی حاوی %1.5 وزنی mt و m-aa به ترتیب تا 1.4 و  16mg/g به‌دست آمد. در نهایت، قابلیت استفاده مجدد غشای ماتریس ترکیبی psf/m-aa با %1.5 وزنی در پنج مرحله آزمون‌های جذب و کاهش در سامانه فیلترکردن انتهابسته بررسی شد. نتایج به‌دست آمده قابلیت استفاده غشای ساخته شده را برای چند مرحله متداول تایید کرد.