CuO Nanopartikül Katkı Maddesi ile PSf Ultrafiltrasyon Membrana Ait Geçiririmlilik ve Ayırma Özelliklerinin Geliştirilmesi

Öz

Bu çalışmanın amacı, faz inversiyon yöntemi kullanılarak bakır oksit (CuO) nanopartikülü katkılı mikrogözenekli polisülfon (PSf) ultrafiltrasyon membran üretiminin gerçekleştirilmesi ve üretilen CuO nanopartiküllerinin hidrofilik yapısından faydalanarak PSf membranların özelliklerinin geliştirilmesidir. CuO nanopartikülleri tek adımlı bazik yöntem kullanılarak üretilmiştir. Sentezlenen CuO nanopartikülleri, X-Işınları Difraksiyonu (XRD) ve Fourier Dönüşümlü Kızıl Ötesi Spektrometresi (FT-IR) cihazı ile üretilen membranlar ise Taramalı Elektro Mikroskobu (SEM) ile karakterize edilmiştir. XRD ve FT-IR analizi sonucunda elde edilen şablon ve adsorpsiyon bandları ile istenen nanopartikül kristallerinin oluşumu doğrulanmıştır. Membran yüzey morfolojisine ait SEM görüntüleri incelendiğinde ise, PSf membran dökme çözeltisine CuO ilave edildikçe, membran yüzeyinde CuO nanapartiküllerinin varlığının arttığı ve membran yüzeylerinde, ciddi miktarda CuO aglomerasyonu oluşumunun gerçekleşmediği tespit edilmiştir. Membran dökme çözeltisine ilave edilen %0.5 CuO ilavesi ile membran yüzeyi hidrofilisitesi arttığından dolayı saf su akısının 283 kg/m2.sa’den 452 kg/m2.sa’e, bovin serum albümin (BSA) protein çözeltisine ait süzüntü suyu akısının ise 65.44 kg/m2.sa’den 114.64 kg/m2.sa’e arttığı görülmüştür. Ayrıca membran dökme çözeltisinde CuO konsantrasyonu %0’dan %0.75’e arttığında BSA tutunum değerinin %87.9’dan %99.9’a arttığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Ultrafiltrasyon
• Nanopartikül
• Membran prosesler
• Akı
• Rejeksiyon

Kaynakça

1. Reference1 Cancino-Madariaga, B., Ruby, R., Astudillo Castro, C., Saavedra Torrico, J., Lutz Riquelme, M. 2012. Analysis of the membrane fouling mechanisms involved in clarified grape juice ultrafiltration using statistical tools. Industrial & engineering chemistry research, 51(10) (2012), 4017-4024.
2. Reference2 Vatanpour, V., Madaeni, S. S., Moradian, R., Zinadini, S., Astinchap, B. 2011. Fabrication and characterization of novel antifouling nanofiltration membrane prepared from oxidized multiwalled carbon nanotube/polyethersulfone nanocomposite. Journal of membrane science, 375(1-2) (2011), 284-294.