محققان انگلیسی موفق به ساخت غشاء پلیمری با ضخامت کمتر از 10 نانومتر شدند که می تواند برای فیلتراسیون آب و محلول های شیمیایی استفاده شود و نیز امکان استفاده از آن برای نمک زدایی و فرآیند دیالیز وجود دارد.

ساخت نانوغشاء پلیمری برای تصفیه آب و دیالیز

این غشاء دارای نفوذپذیری انتخابی بوده و تنها طیف مشخصی از مولکول ها قادر به عبور از آن هستند.

پژوهشگران امپریال کالج لندن موفق به ساخت غشاء لایه نازکی شدند که قادر است مولکول های بسیار کوچک را از محلول های آبی جدا کند. عبور محلول از میان این لایه نازک موجب می شود تا مولکول های بزرگتر پشت فیلتر به دام بیافتند.

این غشاء دارای ساختار پیچیده و برخوردار از مساحت سطحی بالایی است. چنین ویژگی موجب شده تا کارایی فیلتر افزایش یابد به طوری که بتوان از آن برای جداسازی مواد شیمیایی یا شیرین سازی آب استفاده کرد.

از این غشاء می توان برای نمک زدایی استفاده کرد و همچنین امکان بهره گیری از آن در فرآیند دیالیز وجود دارد.

در حال حاضر برخی صنایع از روش تبخیر برای جداسازی و تخلیص استفاده می کنند که دلیل این امر حساسیت غشاءها به برخی حلال ها و روش های شیمیایی است. همچنین برخی غشاء ها به گونه ای هستند که نمی توان آنها را به صورت صنعتی و در مقیاس های بزرگ تولید کرد.

این گروه تحقیقاتی به رهبری اندرو لیوینگستون موفق به حل این مشکل شدند. این فیلم نازک که کمتر از 10 نانومتر ضخامت دارد به شدت نفوذپذیر بوده و از نظر مکانیکی بسیار محکم است به طوری که می تواند محلول های آلی را با فشار 50 بار فیلتر کند. همچنین این غشاء نسبت به حلال های آلی بسیار مقاوم است.

در حال حاضر محققان این غشاء را با ابعاد 80 میلیمتر ساخته اند اما معتقدند که می توان آن را در مقیاس صنعتی نیز تولید کرد.

برای تولید این غشاء از ترکیب دو مونومر و فرآیند پلیمریزاسیون استفاده شده است که در آن امکان کنترل مورفولوژی سطح وجود دارد به طوری که می توان مساحت سطحی غشاء را افزایش داد.

منبع: ایرنا

تماشاخانه