بهبود گرفتگی غشای پلی اتر سولفون با استفاده از نانوذرات -۱۲۶Mil-۲NHبرای فرایند تغلیظ شیر

در این پژوهش ، به بررسی بهبود گرفتگی غشای پلی اترسولفون با استفاده از سنتز نانوذرات ۲-NH۱۲۵Mil- برای کاربرد لبنیات پرداخته شدهاست ، و درصد بهینه نانوذره جهت بهبود خواص گرفتگی غشا تعیین گردید. این نوع نانوذره برای کاربرد غشای لبنیات تاکنون مورد بررسی قرار نگرفته است . در ابتدا محلول پلیمری با درصد های مختلف از نانوذره جهت ساخت غشا تهیه شد و پس از اماده سازی غشای اولترافیلتراسون با دستگاه Doctor Blade، تست های مشخصه یابی نظیر SEM، EDX و میزان گرفتگی کلی ، گرفتگی موقت و گرفتگی دایم برای هر غشا انجام شد. تصاویر SEM به ما نشان داد که حضور نانوذره ۲-NH۱۲۵Mil- موجب افزایش اندازه و تعداد حفرات روی سطح غشا می شود، که این امر موجب افزایش میزان شار عبوری از غشا می گردد. همچنین آنالیز EDX حضور نانوذرات بر سطح غشا را اثبات نمود و عناصر اصلی نانوذره یعنی Ti و N را بر روی سطح غشای اصلاح شده نشان داد. تست گرفتگی نیز برای کلیه غشا ها انجام شد و مشخص گردید که میزان گرفتگی کلی برای غشای اولیه (بدون نانوذره) ۳۰% بوده که این عدد برای غشای بهینه اصلاحی به ۲۴% رسید. غشای بهینه نیز ۳M (حاوی ۱۵,۰% نانوذره) بود که دارای بهترین خواص را در بین غشاهای اصلاحی داشت . شار شیر نیز برای کلیه غشاها بررسی شد که حاکی از افزایش شار برای غشای اصلاح شده بودیم . این پارامتر از ۱h-۲Lm ۶,۲۷ برای غشای ۰M به ۱h-۲Lm ۵,۳۸ برای غشای ۳M افزایش یافت . همچنین جهت اطمینان از سنتز مناسب نانوذره، دو تست مشخصه یابی TEM و BET از نانوذره گرفته شد، که تست اول نانو بودن ابعاد ذرات را به خوبی نشان می دهد و تست دوم نیز میزان سطح ویژه نانوذره را مشخص کرد که مقدار آن ۴۵,۹۵۸ بود و نشان دهند سطح ویژه بالای نانوذره می باشد.

Keywords:

غشای لبنیات , ۲-NH۱۲۵Mil- , گرفتگی غشا , پلی اترسولفون