سنتز، مشخصه‌یابی و ارزیابی عملکرد غشاء‌های میکروفیلتراسیون کاتیونی پوشش داده شده با نانوکامپوزیت اکسید روی/کیتوسان/اکسید نقره در حذف باکتری‌ استافیلوکوس اورئوس از آب

غفاری, سیدبهنام; صراف زاده, محمد حسین

doi:10.22112/jwwse.2023.403012.1366

سنتز، مشخصه‌یابی و ارزیابی عملکرد غشاء‌های میکروفیلتراسیون کاتیونی پوشش داده شده با نانوکامپوزیت اکسید روی/کیتوسان/اکسید نقره در حذف باکتری‌ استافیلوکوس اورئوس از آب

مقالات آماده انتشار

نویسندگان

دانشکده مهندسی شیمی، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

10.22112/jwwse.2023.403012.1366

چکیده

در این پروژه اصلاح سطحی غشاء‌های میکروفیلتراسیون برای توسعه سیستم‌های گندزدایی آب ارزان برای مناطقی که از عدم دسترسی مناسب به آب آشامیدنی رنج می‌برند، انجام گردید. از دو استراتژی برای حذف باکتری‌ها استفاده شده است. گیرانداختن آنها از طریق برهمکنش الکترواستاتیکی باکتری‌ها با سطح کاتیونی غشاء و اثرات ضد‌باکتریایی نانوکامپوزیت اکسید روی/کیتوسان/اکسید نقره که در مقایسه با نانوذرات نقره، به کار رفته درتحقیقات پیشین، بسیار ارزان‌تر است. پوشش کاتیونی حاوی نانوذرات بر روی سطح میکروفیلتراسیون پُلی‌تترافلوئورو‎اتیلن (PTFE)، از طریق پلیمریزاسیون پلی‌دوپامین و پلی‌اتیلن‎ایمین در حضور نانوذرات انجام گردید. نانوذرات و غشاء‌های تولیدی از طریق روش‌های مشخصه‌یابی همچون XRD، FTIR، FE-SEM، EDAX، آنالیز زاویه‎تماس و آزمون‌های آنتی‌‌باکتریال مطالعه شدند. نتایج مطالعات نشان داد که اصلاح سطحی غشاء‌ها منجر به بهبود آب دوستی آنها (از زاویه تماس ۱۳۶ به ۷۶ درجه) و کاهش نه چندان شدید شار آب خروجی (۳۷ درصد کاهش شار) شده است. پتانسیل حذف عوامل بیماری‌زا از طریق حذف باکتری استافیلوکوس اورئوس بررسی گردید. نتایج نشان داد که اصلاح سطحی غشاء‌ها منجر به حذف نزدیک به 98/99% از باکتری فوق شده است و این غشاء‌ها می‌توانند به عنوان روشی برای توسعه سیستم‌های غشایی برای گندزدایی آب بدون نیاز به انرژی در نظر گرفته شوند.

کلیدواژه‌ها