Nghiên cứu biến tính bề mặt màng lọc composit polyamid lớp mỏng (TFC-PA) bằng các phương pháp trùng hợp ghép và phủ lớp hạt TiO2 kích thước nanomet lên bề mặt màng; khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện biến tính đến đặc tính bề mặt và tính năng tách lọc của màng.
Các nội dung cần thực hiện cụ thể như sau: a, Nghiên cứu biến tính bề mặt màng
- Nghiên cứu q trình trùng hợp ghép quang hóa biến tính bề mặt màng, sử dụng tác nhân trùng hợp ghép acid acrylic (AA), poly (ethylen glycol) (PEG); khảo sát ảnh hưởng
của các điều kiện tiến hành trùng hợp như thời gian trùng hợp ghép, nồng độ các tác nhân ghép đến đặc tính bề mặt và tính năng tách lọc của màng;
- Nghiên cứu quá trình trùng hợp ghép khơi mào oxy hóa khử bề mặt màng, sử dụng hệ khơi mào K2S2O8/ Na2S2O5 với tác nhân trùng hợp là acid acrylic ưa nước; khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện tiến hành trùng hợp như thời gian trùng hợp ghép, nồng độ tác nhân ghép AA đến đặc tính bề mặt và tính năng tách lọc của màng;
- Nghiên cứu phủ lớp hạt TiO2 lên bề mặt màng bằng phương pháp tự ráp; khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện tiến hành tạo lớp phủ đến đặc tính bề mặt và tính năng tách lọc của màng.
b, Đánh giá đặc tính màng
- Đặc tính hóa học bề mặt màng được nghiên cứu bằng phổ hồng ngoại phản xạ (FTIR-ATR); tính chất ưa nước của màng được xác định qua phép đo góc thấm ướt (contact angle); cấu trúc hình thái và độ thơ nhám bề mặt màng được quan sát và đánh giá qua ảnh chụp hiển vi điện tử quét (FE-SEM), hiển vi lực nguyên tử (AFM);
- Đặc tính tách lọc của màng được đánh giá thông qua độ thấm nước, độ lưu giữ, năng suất lọc và độ duy trì năng suất lọc theo thời gian. Hiệu quả của q trình biến tính bề mặt đến đặc tính tách lọc được đánh giá qua độ tăng năng suất lọc, sự ổn định hoặc nâng cao khả năng lưu giữ của màng, mức độ duy trì năng suất lọc theo thời gian, và hệ số tắc màng bất thuận nghịch;
- Khả năng chịu pH, chlor hoạt động, nhiệt độ và độ ổn định của màng theo thời gian bảo quản được đánh giá qua sự duy trì độ lưu giữ khi màng làm việc trong các mơi trường có pH, nồng độ giaven (NaClO), nhiệt độ và thời gian ngâm bảo quản màng khác nhau.
Màng nền và màng sau khi biến tính bề mặt ở các điều kiện xác định được sử dụng để tách loại một số thành phần hữu cơ, muối vô cơ và kim loại nặng trong nước và nước thải.