6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.5.3. Biến tính bề mặt màng cellulose acetate với dopamine và Ag/MnO2
Trước khi biến tính, màng siêu lọc CAB tổng hợp ở mục 2.5.2 được rửa sạch bề mặt với nước đề ion, thấm khô nước bề mặt và đặt vào mô đun giữ màng (Hình
2.2). Các thông số biến tính và nhãn chỉ định của các màng biến tính sử dụng trong nghiên cứu này được tóm tắt trong Bảng 2.5.
Hỗn hợp 50 mL dung dịch dopamine (2 g/L) trong đệm Tris-HCl (pH = 8,5) có chứa CuSO4 5 mM được cho thêm 0,1 mL H2O2 30% vào để quá trình tự trùng hợp dopamine xảy ra nhanh hơn [273]. Lắc đều dung dịch, chuyển ngay dung dịch vào mô-đun giữ màng CAB, phần bề mặt đã khô tiếp xúc với dung dịch trong những thời gian khác nhau (40 phút, 60 phút, 120 phút) ở trạng thái tĩnh theo công bố của Zhang [273] để quá trình tự trùng hợp nhanh chóng và sự lắng đọng PDA đồng đều. Sau đó lấy màng ra và rửa nhiều lần bằng nước cất để loại bỏ hoàn toàn phần PDA còn thừa hoặc bám dính yếu trên bề mặt. Các màng CA/PDA được bảo quản trong nước đề ion.
Hình 2.2. Ảnh chụp mô đun giữ màng khi biến tính
Bảng 2.5. Các thông số biến tính bề mặt và nhãn được chỉ định của các màng
Kí hiệu màng Ag/MnO2 (%) Dopamine (g/L) Thời gian lắng đọng (phút) CAB - - - CA/PDA-1 0 2 40 CA/PDA-2 0 2 60 CA/PDA-3 0 2 120 CA/PDA-Ag/MnO2-1 0,08 2 120 CA/PDA-Ag/MnO2-2 0,16 2 120
Với trường hợp biến tính bề màng với nano Ag/MnO2 thực hiện như sau: Đầu tiên, tạo các dung dịch huyền phù Ag/MnO2 với nồng độ 0,08% và 0,16% trong nước nước đề ion. Cho các lượng tương ứng nano Ag/MnO2 vào 25 mL đệm Tris-HCl, hỗn hợp được khuấy 20 phút và rung siêu âm 30 phút để phân tán được hoàn toàn nano. Lắp màng đã rửa sạch bề mặt và thấm khô vào mô đun màng. Cho dopamine vào 25 mL dung trong đệm Tris-HCl có chứa CuSO4 5 mM (dopamine 2 g/L). Lắc mạnh cho dopamine được hòa tan hoàn toàn, tiếp theo 0,1 mL H2O2 (19,6 mM) được thêm vào dung dịch dopamine để bắt đầu quá trình tự trùng hợp nhanh dopamine thành PDA. Sau đó, dung dịch PDA (25 mL) được chuyển ngay lên màng. Sau 2 phút, huyền phù Ag/MnO2 (25 mL) có nồng độ Ag/MnO2 khác nhau được trộn với dung dịch PDA và lắc trong 1 phút. Sự đồng lắng đọng của PDA và Ag/MnO2 này được để ở trạng thái tĩnh trong 2 giờ để tạo màng CA/PDA-Ag/MnO2 [284]. Sau đó, đổ dung dịch còn thừa và rửa sạch màng bằng nước cất.