پریسا دارائی

امروزه غشاها به ابزراهای پرکاربردی در زمینه جداسازی و خالص سازی مواد تبدیل شده اند و پژوهش ها برای دستیابی به کارامدترین و در عین حال کم هزینه ترین غشاها روز به روز در حال گسترش است. از آنجا که غشاهای پلیمری از انواع بسیار کاربردی در صنایع مختلف است، تلاش برای بهبود خواص و کارایی این غشاها در اولویت بیشتری قرار گرفته است. اصلاحاتی نظیر ایجاد گروه های عاملی متنوع، اختلاط نانومواد با غشاها (تهیه غشاهای کامپوزیتی)، تغییر مورفولوژی و ساختار غشاها به کمک تغییر در ترکیب درصد مواد به کار رفته و یا روشها و فنون ساخت غشا، تهیه غشاهای لایه نازک و ... همه از موارد روشهایی هستند که منجر به بهبود خواص و عملکرد غشاها در یک یا چند جنبه از پیش تعیین شده گردیده است. در این میان، افزودن نانوذرات به ساختار غشا، به واسطه پیشرو بودن فناوری نانو در اکثر زمینه های علوم روز شاید بیش از بقیه مورد توجه قرار گرفته است. افزودن انواع بسیار متعددی از نانوذرات به ساختار غشاهای پلیمری و تهیه غشاهای نانوکامپوزیتی عمدتا از طریق روشهای مشخصی انجام می گیرد. نانوذرات یا به صورت مخلوط با محلول قالب گیری پلیمر، یا به صورت خود تجمعی بر سطح غشا، و یا از طریق به دام انداختن آنها در روکشهای فوقانی غشاهای لایه نازک در تهیه غشاهای ارتقا یافته توسط مواد نانو ابعاد به رفته اند. در زمینه بهره گیری از نانوذرات در غشاها، مقدار نانوذره مصرفی همواره از چالشهای مهم محسوب شده و کاهش میزان مصرف نانوذرات از مزایای روش اصلاحی معرفی گردیده است. از این رو هر روشی که به کاهش میزان نانوذره افزوده شده به ساختار غشا بیانجامد در صورتی که همزمان اثر بخشی چشم گیری داشته باشد، می تواند به عنوان یک نوآوری در تهیه غشاهای نانوکامپوزیتی محسوب شود. در این پژوهش، تلاش خواهد شد روشی بدیع و در عین حال ساده و کم هزینه برای تهیه غشاهای اصلاح شده با نانوذرات مورد آزمون قرار گیرد تا ضمن کاهش میزان مصرف نانوذرات، اثربخشی آنها را نیز در خواص و عملکرد نهایی غشاهای حاصل افزایش دهد. برای این منظور، از یک روش فیزیکی یعنی تغییر در طراحی فیلم کش و نیز تغییر در ترکیب مواد تشکیل دهنده لایه های مختلف غشا (لایه پایه و لایه فعال فوقانی) برای رسیدن به بهترین شرایط برای تهیه یک غشا کامپوزیتی استفاده خواهد شد. تغییر در طراحی فیلم کش به طریقی خواهد بود که امکا