绿色合成的银纳米粒子增强纳米过混合矩阵膜用于高性能净化水
Nusrat Bashir1, Muhammad Afzaal2, Asim Laeeq Khan3
1Sustainable Development Study Centre, Government College University Lahore, Lahore, 54000, Punjab, Pakistan.
Scientific reports
|January 6, 2025
概括
绿色合成的银纳米粒子 (AgNPs) 增强了废水处理的聚硫膜. 这些新型膜显示了改善的水透性,盐和染料排斥,以及优良的抗物特性,用于可持续的纳米过.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境科学 环境科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 开发先进的膜对于高效的废水处理至关重要.
- 纳米粒子为膜增强提供可调节的特性.
- 绿色合成方法为纳米粒子生产提供了可持续的途径.
研究的目的:
- 在聚硫 (PES) 基质中使用绿色合成的银纳米粒子 (AgNPs) 制造和表征混合基质膜 (MMMs).
- 评估这些MMM用于纳米过 (NF) 应用的性能,重点关注水的透性,盐的排斥,染料的去除和防物质.
- 探索AgNP作为纳米填充剂的潜力,以创建高性能和环保的膜.
主要方法:
- 混合矩阵膜 (MMM) 是通过将绿色合成的银纳米粒子 (AgNPs) 纳入聚硫 (PES) 矩阵来制造的.
- 膜特征包括评估纯水的透性,盐 (NaCl,MgSO4,CaCl2) 的排斥和染料的去除.
- 通过不可逆的污染测试和流量回收测量来评估防性能.
主要成果:
- 含有0.75%重量%AgNP的膜表现出最高的纯水透性 (36 L/m2 h-1 bar-1),这是由于孔隙性和水友性增加.
- 盐排斥的显著改善:NaCl从32%增加到57%,MgSO4从26%增加到67%,CaCl2从27%增加到41%,AgNP的重量为0.75%.
- 0.75%重量%的AgNPs膜表现出优越的抗污染性质,显示出最低的不可逆转污染和最高的流量回收,归因于AgNPs的抗菌作用.
结论:
- 绿色合成的AgNP有效地提高了用于纳米过的基于PES的MMM的性能.
- 制造的膜具有适合松散纳米过的特性,具有高染料排斥和中等盐排斥.
- 这项研究强调了使用AgNP作为可持续纳米填充剂的潜力,用于开发用于废水处理应用的先进膜.
