@article { author = {Moradi, Sara and Moghadassi, Abdolreza and Bandehali, Samaneh}, title = {Modification of PES-based nanofiltration membranes by addition of sodium citrate surfactant modified- iron oxide nanoparticles}, journal = {Journal of Separation Science and Engineering}, volume = {12}, number = {2}, pages = {1-17}, year = {2021}, publisher = {Shahid Bahonar University of Kerman Iranian Association of Chemical Engineering}, issn = {2008-3963}, eissn = {}, doi = {10.22103/jsse.2020.2657}, abstract = {The use of nanofiltration membranes has been attractive in many fields especially in water treatment due to high separation performance. The most used membranes are polymeric. However, the achievement of high mechanical stability and good separation performance is one of the important challenges for the application with various operating conditions. In this study, PES-based nanofiltration membranes were fabricated by the phase inversion method. The Fe3O4 nanoparticles with the concentration of 0.5 wt.% and different concentrations of sodium citrate were used in the membrane preparation. The FTIR analysis was used to investigate the formation of chemical bonding. Moreover, membrane morphology and surface topography were studied by FESEM and AFM analysis, respectively. The separation performance of membranes was examined by the contact angle, membrane porosity, water content, pure water flux (PWF), and salt rejection. The results showed the highest PWF (47 L/m2h) and salt rejection (68%) for M5 at 0.5 wt.% of iron oxide nanoparticles and 0.3 wt.% of sodium citrate. However, Na2SO4 rejection increased slightly compared with the pristine PES membrane (about 11%). But the PWF improved about 66% compared with the pristine PES membrane due to increase membrane hydrophilicity and better dispersion of Fe3O4 nanoparticles and the formation of more active sites for Na2SO4 adsorption. The good dispersion of nanomaterials led to reducing membrane roughness, and also the increase of hydrophilic groups led to improve antifouling properties of prepared membranes.}, keywords = {Nanofiltration membrane,Iron oxide nanoparticle,Sodium citrate surfactant,Antifouling properties,Polyethersulfone}, title_fa = {اصلاح غشاهای نانوفیلتراسیون بر پایه پلی‌اترسولفون PES توسط افزودن نانوذرات اکسید آهن اصلاح شده با سورفاکتانت سدیم‌سیترات}, abstract_fa = {استفاده از غشاهای نانوفیلتراسیون در تصفیه‌ی آب به دلیل عملکرد بالای جداسازی مورد توجه بوده است. اکثر غشاهای مورد استفاده در این زمینه پلیمری هستند. هرچند که دستیابی به مقاومت مکانیکی بالا و عملکرد جداسازی مناسب از جمله چالش‌ها برای استفاده از آنها در شرایط عملیاتی مختلف است. در این تحقیق، غشاهای نانوفیلتراسیون بر پایه پلی‌اترسولفون با استفاده از روش وارونگی فاز ساخته شدند. در ساخت غشاها از نانوذرات اکسید آهن (Fe3O4) با غلظت 5/0 درصد وزنی و غلظت‌های مختلف از سدیم سیترات استفاده شد. جهت بررسی تشکیل پیوندهای شیمیایی مورد نظر از آنالیز طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز استفاده شد. همچنین مورفولوژی و توپوگرافی سطحی غشاها به ترتیب توسط تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی و میکروسکوپ نیروی اتمی بررسی شدند. عملکرد جداسازی غشاها توسط آزمایش‌های زاویه تماس، اندازه‌گیری تخلخل، محتوای آب، شار آب خالص و همچنین پس‌دهی نمک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج، بالاترین شار آب خالص ( L/m2h 47) و پس‌دهی نمک (68%) را در غشای محتوی 5/0 درصد وزنی نانوذره اکسید آهن و 3/0 درصد وزنی سدیم سیترات نشان داد. اگرچه پس‌دهی نمک در مقایسه با غشای خالص پلی اتر سولفون افزایش کمی پیدا کرد (حدود 11%). اما شار آب خالص به میزان 66% نسبت به غشای پلی‌اترسولفون خالص بهبود پیدا کرد به دلیل افزایش آب‌دوستی غشا و پخش شدن بهتر نانوذرات اکسید آهن و همچنین افزایش سایت‌های فعال جذب نمک Na2SO4. پخش شدن همگن نانوذرات اکسید آهن باعث کاهش زبری سطح و همچنین افزایش گروه‌های آب‌دوست موجب بهبود خواص ضدگرفتگی غشاها شده است.}, keywords_fa = {غشای نانوفیلتراسیون,نانوذرات اکسید آهن,سورفاکتانت سدیم سیترات,خواص ضد گرفتگی,پلی اتر سولفون}, url = {https://jsse.uk.ac.ir/article_2657.html}, eprint = {https://jsse.uk.ac.ir/article_2657_4ccb489c5b105383073f97901ac19da7.pdf} }