غشاهای نوظهور اکسیدگرافن در تصفیه و شیرین‌سازی آب؛ انواع، چالش‌ها و چشم‌انداز توسعه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی کاربردی، گروه مستقل شیمی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

2 گروه شیمی نساجی، دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران

چکیده

در میان روش‌های مختلف تصفیه و شیرین‌سازی آب، روش‌های غشایی به دلیل کارامد بودن، کاهش مصرف انرژی و هزینه‌ها توجه تحقیقات و تکنولوژی را به خود معطوف ساخته‌است. مواد گرافنی، نانوورقه‌های دوبعدی کربنی هستند که در فرایندهای مختلف از جمله غشاهای جداسازی کاربرد دارند و برای غشاهای پلی‌آمیدی رایج با دبی پایین جایگزین‌مناسبی می‌باشند. اکسیدگرافن با گروه-های عاملی اکسیژن‌دار به عنوان مشتق آبدوست گرافن، دارای ویژگی منحصربه‌فرد ذاتی در عبور ملکول‌های آب است. حضور گروه-های عاملی ضمن ایجاد نانوکانال‌هایی برای عبور مولکول آب بین ورقه‌های اکسید گرافن، امکان اتصال سایر مولکول‌ها و اصلاح ساختار به منظور بهبود پایداری مکانیکی و عملکرد جداسازی را فراهم می‌سازد. افزایش پایداری، تدوین روش ساخت و تجاری‌سازی از مهم‌ترین چالش‌های این غشاها است. از طرفی سهولت تولید، دبی آب بسیار بالا نسبت به غشاهای رایج پلی‌آمیدی، گرفتگی کمتر و پایداری در برابر ترکیبات کلری موجب شده است غشاهای اکسیدگرافن آینده‌ی بسیار روشنی پیش‌رو داشته باشند
 

کلیدواژه‌ها