Pentablok kopolimer bazlı yeni bir ince film kompozit nanofiltrasyon membranı geliştirilmesi

Abstract

Dıs uyarıcılara tepki veren membranlar, farklı uygulamalarda kirlenmenin önlenmesi ve seçiciligin düzenlenmesi için kullanılmaktadır. Ince film kompozit membranlar genellikle bir uyarıcıya tepki veren monomerin yüzeyde polimerizasyonu veya uyarıcıya tepki veren bir polimerin yüzeye kaplanması ile üretilmektedir. Dıs etkilere duyarlılık, polimerin pH, sıcaklık ve iyonik kuvvet gibi dıs ortamdaki degisiklikler sonucunda kütle transferi ve ara yüzey özelliklerindeki degisikliklerden kaynaklanmaktadır. Bu çalısmada orta blok olarak sıcaklıga duyarlı Pluronik F127 (PEO-b-PPO-b-PEO) ve uç bloklar olarak pH'a cevap veren poli(N, N- (dietilamino) etil metakrilat) (PDEAEM) içeren bir pentablok kopolimer (PBC) yeni bir ince film kompozit (TFC) nanofiltrasyon membranının gelistirilmesi için kullanılmıstır. Kompozit membranın destek katmanı, polisülfon/sülfonlanmıs polietersülfon karısımı ile çözücü olmayan faz ayrımı yöntemi ile hazırlanmıs, PBC elektrostatik etkilesim yoluyla destege tutturulmustur. Yüzeye tutunan PBC zincirlerinin konformasyonu, adsorpsiyon çalısmaları ve X ray photoelektron spektroskopisi (XPS) karakterizasyonu ile tespit edilmistir. PDEAEM blok uzunlugu, kopolimer konsantrasyonu ve adsorpsiyon süresinin adsorbe olan PBC miktarı üzerine olan etkileri arastırılmıstır. Incelenen üç kopolimer numunesi (15, 20 ve 25 kDa) arasında pH ve sıcaklıga karsı en fazla cevabı 25 kDa?lık polimer örnegi verdiginden daha sonraki çalısmalarda bu örnekle hazırlanmıs membranların seçicilik ve kirlenme potansiyelleri belirlenmistir. pH ve sıcaklıgın membranın yapısı ve seçiciligi üzerindeki etkileri, saf su akısı ölçümleri ile nötr bilesiklerin membranlar tarafından itilme düzeylerinden gözenek boyutundaki degisimin belirlenmesi ile incelenmistir. Diger taraftan membranların pH ve sıcaklık duyarlılıgının kirlenme potansiyeli üzerindeki etkileri model kirletici olarak seçilen sıgır serum albumini, aljinat ve E coli ?nin filtrasyonu sonucu akılardaki azalma düzeylerine göre degerlendirilmistir. Membranlar SEM, AFM, temas açısı, XPS ve zeta potansiyeli ölçümleri ile karakterize edilmistir. Bu çalısmada pH ve sıcaklıga duyarlı, yüksek akıya sahip, yeni bir ince film kompozit nanofiltrasyon membranı üretilebilecegi gösterilmistir.