રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનની ઉચ્ચ પસંદગી અને એન્ટિ-ફાઉલિંગને સુધારવા માટે નવી તકનીક.

રિવર્સ ઓસ્મોસિસ (RO) ટેક્નોલોજીએ ખારા અને દરિયાઈ પાણીના ડિસેલિનેશન માટે તેની વ્યાપક ઉપયોગિતાને કારણે ઘણું ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે. પાતળી ફિલ્મ કમ્પોઝિટ (TFC) પોલિમાઇડ (PA) રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન, જેમાં ગાઢ વિભાજન સ્તર અને છિદ્રાળુ આધાર સ્તરનો સમાવેશ થાય છે, તે આ ક્ષેત્રમાં અગ્રણી ઉત્પાદનો છે. જો કે, PA RO મેમ્બ્રેનની ઓછી અભેદ્યતા અને TFC રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનનું ફાઉલિંગ PA RO TFC પટલના વ્યાપક ઉપયોગને મર્યાદિત કરે છે. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
પોલિમેરિક અને અકાર્બનિક નેનોમટેરિયલ્સના ફાયદાને સંયોજિત કરવા માટે નેનોકોમ્પોઝિટ મેમ્બ્રેનનું સંશ્લેષણ એક ઉત્તમ પદ્ધતિ સાબિત થયું છે. રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનની પ્રાકૃતિક લાક્ષણિકતાઓને રચના અને બંધારણને ઝીણવટથી સુધારી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, હાઇડ્રોટાલસાઇટ (HT) ને જલીય દ્રાવણમાં વિખેરવામાં આવ્યું હતું અને પાણી પરિવહન ચેનલો બનાવવા માટે ઇન્ટરફેસિયલ પોલિમરાઇઝેશનના તબક્કે PA મેટ્રિક્સમાં સમાવિષ્ટ કરવામાં આવ્યું હતું.
પરિણામી પટલ ઉચ્ચ અભેદ્યતા પસંદગીક્ષમતા દર્શાવે છે અને મીઠાના પ્રતિકૂળતાને બલિદાન આપ્યા વિના પાણીના પ્રવાહમાં વધારો કરે છે. આ ઉપરાંત, નેનોપાર્ટિકલ ઇન્કોર્પોરેશન, સરફેસ કોટિંગ અને કલમ બનાવવા સહિત પટલમાં ફેરફાર, બાયોફાઉલિંગને રોકવા માટે અસરકારક અભિગમ તરીકે દર્શાવવામાં આવ્યો છે. તેમાંથી, પીએ મેટ્રિક્સમાં એમ્બેડેડ નેનોપાર્ટિકલ્સ પર એન્ટિ-ફાઉલિંગ એજન્ટોને કલમ બનાવવી એ પીએ મેટ્રિક્સને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનને રિવર્સ કરવા માટે એન્ટિ-ફાઉલિંગ ગુણધર્મો પ્રદાન કરવાની ઉત્તમ વ્યૂહરચના છે.
એચટી નેનોપાર્ટિકલ્સ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોમાં સમૃદ્ધ છે, જે એન્ટિફાઉલિંગ ગ્રાફ્ટિંગ પ્રાપ્ત કરવા માટે સિલેન કપલિંગ એજન્ટોના સિલોક્સી જૂથો સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે. તેથી, PA સ્તરમાં ડોપેન્ટ તરીકે HT નેનોપાર્ટિકલ્સનો ઉપયોગ કરીને અને પટલની સપાટી પર એન્ટિ-ફાઉલિંગ ફંક્શનલ ગ્રૂપ-સમાવતી સિલેન કપલિંગ એજન્ટોને કલમ બનાવીને ઉચ્ચ પસંદગીયુક્તતા અને એન્ટિ-ફાઉલિંગ ગુણધર્મો સાથે નોવેલ TFC રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન મેળવી શકાય છે.
ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ડિસેલિનેશન એન્ડ ઈન્ટિગ્રેટેડ સીવોટર યુટિલાઈઝેશનના પ્રો. વાંગ જિયાન, શેનડોંગ યુનિવર્સિટી ઓફ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજીના પ્રો. મા ઝોંગ, ચાઈનીઝ એકેડેમી ઓફ સાયન્સના ડો. ટિયાન ઝિંક્સિયા, એચટી નેનોપાર્ટિકલ્સ અને ક્વાટરનરી ધરાવતા સિલેન કપલિંગ એજન્ટની લાક્ષણિકતાઓથી પ્રેરિત એમોનિયમ ક્ષાર. , અને તેમની ટીમના સભ્યો સાથે. વારાફરતી મૂળ અભેદ્યતા પસંદગી અને એન્ટિ-ફાઉલિંગમાં સુધારો કરીને લાંબા ગાળાના સ્થિર ઉચ્ચ પ્રદર્શન સાથે નવા પ્રકારની રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન વિકસાવવાના પ્રયાસો કરવામાં આવ્યા છે.
તેમના કાર્યથી TFC PA રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનની કામગીરીમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો અને દરિયાઈ પાણીના ડિસેલિનેશનના ભાવિ માટે મૂલ્યવાન તકનીકી સલાહ આપવામાં આવી. આ અભ્યાસ ફ્રન્ટીયર્સ ઓફ એન્વાયર્નમેન્ટલ સાયન્સ એન્ડ એન્જિનિયરિંગ જર્નલમાં પ્રકાશિત થયો હતો.
આ અભ્યાસમાં, Mg-Al-CO3 HT નેનોપાર્ટિકલ્સ ઇન્ટરફેસિયલ પોલિમરાઇઝેશન દરમિયાન ઓર્ગેનિક સોલ્યુશનમાં વિખેરાઇને PA સ્તરમાં સામેલ કરવામાં આવ્યા હતા. HT નો સમાવેશ દ્વિ ભૂમિકા ભજવે છે, પાણીના પ્રવાહમાં વધારો કરે છે અને કલમ બનાવવાની જગ્યા તરીકે સેવા આપે છે. HT ના સમાવેશથી ક્ષારના અસ્વીકારને બલિદાન આપ્યા વિના પાણીના પ્રવાહમાં વધારો થયો, અનુગામી કલમની પ્રતિક્રિયાને કારણે થતા નુકસાનની ભરપાઈ. HT ની ખુલ્લી સપાટી એન્ટિફાઉલિંગ એજન્ટ ડાયમેથાઇલોક્ટેડેસીલ[3-(ટ્રાઇમેથોક્સિસિલિલ)પ્રોપીલ]એમોનિયમ ક્લોરાઇડ (DMOT-PAC) માટે કલમ બનાવવાની જગ્યા તરીકે કામ કરે છે.
એચટી ઇન્કોર્પોરેશન અને ડીએમઓટીપીએસી ગ્રાફ્ટિંગનું સંયોજન ઉચ્ચ અભેદ્યતા પસંદગી અને એન્ટિ-ફાઉલિંગ ગુણધર્મો સાથે રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનને સમર્થન આપે છે. PA-NT-0.06 નો પાણીનો પ્રવાહ 49.8 l/m2·h હતો, જે મૂળ પટલ કરતા 16.4% વધારે છે. PA-HT-0.06 ક્ષારના અસ્વીકારની ડિગ્રી 99.1% હતી, જે મૂળ પટલ સાથે સરખાવી શકાય છે. નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ લાઇસોઝાઇમ દૂષણના સંદર્ભમાં, સંશોધિત પટલની જલીય પ્રવાહ પુનઃપ્રાપ્તિ મૂળ પટલ કરતા વધારે હતી (દા.ત., PA-HT-0.06 માટે 86.8% વિરુદ્ધ PA-ઓરિજિનલ માટે 78.2%). Escherichia coli અને Bacillus subtilis સામે PA-HT-0.06 ની જીવાણુનાશક પ્રવૃત્તિની ડિગ્રી અનુક્રમે 97.3% અને 98.7% હતી.
ઉચ્ચ અભેદ્યતા પસંદગીક્ષમતા અને એન્ટિ-ફાઉલિંગ ગુણધર્મો સાથે રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન બનાવવા માટે PA મેટ્રિસીસમાં જડિત DMOTPAC અને HT નેનોપાર્ટિકલ્સ વચ્ચે સહસંયોજક બોન્ડની રચનાની જાણ કરનાર આ અભ્યાસ પ્રથમ છે. ઇન્ટીગ્રેટેડ નેનોપાર્ટિકલ્સ અને ફંક્શનલ ગ્રુપ ગ્રાફટીંગનો સમાવેશ ઉચ્ચ અભેદ્યતા પસંદગી અને એન્ટિ-ફાઉલિંગ ગુણધર્મો સાથે રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનના વિકાસને સક્ષમ કરે છે.
વધુ માહિતી: Xinxia Tian et al., દરિયાઈ પાણીના ડિસેલિનેશન માટે ઉચ્ચ પસંદગી અને એન્ટિ-ફાઉલિંગ ગુણધર્મો સાથે રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેનની તૈયારી, પર્યાવરણીય વિજ્ઞાન અને એન્જિનિયરિંગમાં ફ્રન્ટિયર્સ (2021). DOI: 10.1007/s11783-021-1497-0
જો તમને કોઈ લખાણની ભૂલ, અચોક્કસતા મળે અથવા આ પૃષ્ઠની સામગ્રીને સંપાદિત કરવા માટે વિનંતી સબમિટ કરવા માંગતા હોય, તો કૃપા કરીને આ ફોર્મનો ઉપયોગ કરો. સામાન્ય પ્રશ્નો માટે, કૃપા કરીને અમારા સંપર્ક ફોર્મનો ઉપયોગ કરો. સામાન્ય પ્રતિસાદ માટે, કૃપા કરીને નીચે જાહેર ટિપ્પણી વિભાગનો ઉપયોગ કરો (કૃપા કરીને ભલામણો).
તમારો પ્રતિસાદ અમારા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. જો કે, સંદેશાઓના જથ્થાને લીધે, અમે વ્યક્તિગત પ્રતિભાવોની ખાતરી આપી શકતા નથી.
તમારા ઈમેલ એડ્રેસનો ઉપયોગ માત્ર પ્રાપ્તકર્તાઓને ઈમેલ કોણે મોકલ્યો છે તે જણાવવા માટે થાય છે. તમારું સરનામું કે પ્રાપ્તકર્તાનું સરનામું કોઈપણ અન્ય હેતુ માટે ઉપયોગમાં લેવામાં આવશે નહીં. તમે દાખલ કરેલ માહિતી તમારા ઇમેઇલમાં દેખાશે અને Phys.org દ્વારા કોઈપણ સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવશે નહીં.
તમારા ઇનબોક્સમાં સાપ્તાહિક અને/અથવા દૈનિક અપડેટ્સ મેળવો. તમે કોઈપણ સમયે અનસબ્સ્ક્રાઇબ કરી શકો છો અને અમે ક્યારેય તમારો ડેટા તૃતીય પક્ષો સાથે શેર કરીશું નહીં.
આ વેબસાઇટ નેવિગેશનને સરળ બનાવવા, અમારી સેવાઓના તમારા ઉપયોગનું વિશ્લેષણ કરવા, જાહેરાતોને વ્યક્તિગત કરવા માટે ડેટા એકત્રિત કરવા અને તૃતીય પક્ષો તરફથી સામગ્રી પ્રદાન કરવા માટે કૂકીઝનો ઉપયોગ કરે છે. અમારી વેબસાઇટનો ઉપયોગ કરીને, તમે સ્વીકારો છો કે તમે અમારી ગોપનીયતા નીતિ અને ઉપયોગની શરતો વાંચી અને સમજી લીધી છે.