نقاط کوانتومی کربن (Carbon Quantum Dots)، که یک کلاس جذاب از کربن‌های نانوساختار هستند، اخیراً توجه گسترده‌ای را در زمینه فناوری‌های غشایی برای کاربردهایشان در فرآیندهای جداسازی به خود جلب کرده‌اند. این به این دلیل است که آن ها دو مزیت منحصر به فرد دارند. تولید آن ها آسان و ارزان است، در حالی که خواص فیزیکوشیمیایی آن ها مانند اندازه های بسیار کوچک، زیست سازگاری خوب، بی اثری شیمیایی بالا، آب دوستی قابل تنظیم، غنی از گروه های عملکردی سطحی و ویژگی های ضدرسوب بسیار مطلوب هستند. محققان با استفاده از این موارد، کاربرد آن ها را در طرح‌های مختلف غشاء برای اسمز معکوس (Reverse Osmosis)، اولترافیلتراسیون (Ultrafiltration)، نانوفیلتراسیون (Nonofiltration)، اسمز مستقیم (Forward Osmosis)، اسمز عقب مانده فشاری (Pressure Retarded Osmosis)، تقطیر غشایی (Membrane Distillation) و فرآیندهای نانوفیلتراسیون حلال آلی (Organic Solvent Nanofiltration) مورد بررسی قرار دادند. به طور خاص، CQDs به ویژه اکتشاف در زمینه تصفیه آب توسط فناوری های غشایی را تحریک کرده اند، زیرا زیست سازگاری مواد غشایی برای اطمینان از ایمنی آب آشامیدنی از اهمیت بالایی برخوردار است. علاوه بر این، CQDs در موقعیت مطلوبی برای دستیابی به عملکرد بی سابقه فرآیندهای جداسازی غشایی در تصفیه آب، با توجه به افزایش کارایی قابل توجه و تمایل ضدرسوب، همان طور که در تحقیق های اخیر کشف شده است، قرار دارند. در این مقاله، پیشرفت در توسعه غشاهای CQDs گنجانده شده را با بحث در مورد چالش ها و دیدگاه های آن ها بررسی شده است. تفاصيل المقالة

نقاط کوانتومی کربن (Carbon Quantum Dots)، که نوع جذابی از کربن‌های نانوساختار هستند، اخیراً توجه گسترده‌ای را در زمینه فناوری‌های غشایی برای کاربردهایشان در فرایندهای جداسازی به خود جلب کرده‌اند. به این دلیل که آن ها دو مزیت منحصربه‌فرد دارند. تولید آن ها آسان و ارزان است، در حالی که خواص فیزیکوشیمیایی آن ها مانند اندازه های بسیار کوچک، زیست سازگاری خوب، بی اثری شیمیایی بالا، آب دوستی قابل‌تنظیم، غنی از گروه های عملکردی سطحی و ویژگی های ضدرسوب بسیار مطلوب هستند. محققان با استفاده از این موارد، کاربرد آن ها را در طرح‌های مختلف غشاء برای اسمز معکوس (Reverse Osmosis)، اولترافیلتراسیون (Ultrafiltration)، نانوفیلتراسیون (Nonofiltration)، اسمز مستقیم (Forward Osmosis)، اسمز عقب‌مانده فشاری (Pressure Retarded Osmosis)، تقطیر غشایی (Membrane Distillation) و فرایندهای نانوفیلتراسیون حلال آلی (Organic Solvent Nanofiltration) مورد بررسی قرار دادند. به‌طور خاص، CQDs به ویژه اکتشاف در زمینه تصفیه آب توسط فناوری های غشایی را تحریک کرده اند، زیرا زیست سازگاری مواد غشایی برای اطمینان از ایمنی آب آشامیدنی از اهمیت بالایی برخوردار است. علاوه بر این، CQDs در موقعیت مطلوبی برای دستیابی به عملکرد بی سابقه فرایندهای جداسازی غشایی در تصفیه آب، با توجه به افزایش کارایی قابل توجه و تمایل ضدرسوب، همان طور که در تحقیق های اخیر کشف شده است، قرار دارند. در این مقاله، پیشرفت در توسعه غشاهای CQDs گنجانده شده و چالش-ها و دیدگاه های موجود بررسی شده است. تفاصيل المقالة

نانو صافش (Nanofiltration) یکی از پرکاربردترین فرایندهای غشایی برای تصفیه آب بوده که ارزش عملی بالایی دارد؛ زیرا تعداد زیادی گونه‌های شیمیایی از طریق این فرایند جدا می‌شوند. معمولاً برای نانوصافش، عملیات پرمصرف انرژی شامل ایجاد فشار کافی برای دفع پرش ها و مواد شیمیایی با وزن مولکولی پایین در سطح غشا، درگیر هستند. تحولات اخیر در سنتز غشاهای نانوکامپوزیت با گرافن و مشتقات گرافن منجر به افزایش نیاز انرژی و افزایش عملکرد غشاها شده است. در تحقیق حاضر، پیشرفت‌های اخیر در زمینه غشاهای کامپوزیتی مبتنی بر گرافن برای نانوصافش با کاربردهایی برای هر دو نوع حلال مبتنی بر محلول‌های آبی و حلال‌های آلی ارائه شده است. این تحقیق به‌ویژه بر عملکرد غشاها و کاربردهای این مواد برای دفع نمک ها (Na+، Mg2+)، فلزات سنگین (Li2+) و ترکیبات آلی با وزن مولکولی پایین (رنگ های متیلن آبی، قرمز کنگو، مستقیم قرمز، متیل، نارنجی، سبز واکنشی 13 و غیره) متمرکز خواهد بود. روش های سنتز مدرن مانند پلیمرشدن سطحی (Interfacial Polymerization) برای به‌دست آوردن غشاهای نانوصافش کامپوزیتی لایه نازک نیز ارائه شده است. تفاصيل المقالة

در طی سال‌ها، فرایندهای متداول تصفیه پساب تا حدودی در تصفیه پساب‌ها برای نقاط تخلیه موفق بوده‌اند. توسعه در فرایندهای تصفیه پساب برای قابل استفاده کردن مجدد پساب تصفیه شده در مصارف صنعتی، کشاورزی و خانگی ضروری بوده است. فناوری غشایی به عنوان فناوری ایده آل برای تصفیه پساب و جریان های مختلف پساب ظهور کرده است. فناوری غشایی یکی از به‌روزترین پیشرفت‌هایی است که در کاهش بنیادی ناخالصی‌ها به سطوح موردنظر موفق بوده است. علی رغم داشتن موانع خاص، زیست راکتورهای غشایی (Membrane Bioreactors) برای تصفیه زیستی پساب مزایای زیادی نسبت به تصفیه معمولی دارند. این مقاله مروری تمام جنبه‌های فناوری غشایی را که به طور گسترده در فرایندهای تصفیه پساب مورداستفاده قرار گرفته را بررسی کرده است. از جمله جنبه های اصل فناوری غشا، طبقه‌بندی فرایندهای فناوری غشایی مطابق با فشار، غلظت، الکتریکی و حرارتی، کاربرد آن در فرایندهای مختلف صنایع، مزایا، معایب و آینده نگر را پوشش داده است. تفاصيل المقالة

وجود یون‌های فلزات سنگین در پساب های آلوده تهدیدی جدی برای سلامت انسان بوده و دفع صحیح آن ها از اهمیت بالایی برخوردار است. استفاده از غشاهای نانوصافش (Nanofiltration) به دلیل عملکرد کارآمد، طراحی سازگار و مقرون به صرفه بودن، به عنوان یکی از مؤثرترین روش‌های حذف یون فلزات سنگین از پساب مطرح شده است. غشاهای نانوصافش (NF) ایجادشده از مواد پیشرفته به دلیل توانایی آن ها در آلودگی پساب در شرایط مختلف به طور فزاینده ای محبوب شده اند. ثابت شده است که ویژگی‌های غشای نانوصافش (NF) برای حذف کارآمد یون‌های فلزات سنگین از پساب، روش‌های پلیمرشدن سطحی و پیوند، همراه با افزودن پرکننده‌های نانو، مؤثرترین روش‌های اصلاح هستند. این پژوهش مروری بر فرایندهای اصلاح و عملکرد غشای نانوصافش (NF) برای حذف فلزات سنگین از پساب و همچنین بررسی کاربرد این غشاها برای تصفیه پساب یون فلزات سنگین است. بازده تصفیه بسیار بالا، مانند 90/99 %، با استفاده از غشاهای متشکل از پلی وینیل‌آمین (Polyvinyl Amine) و گلوتارآلدئید (Glutaraldehyde) برای حذف کروم سه ظرفیتی از پساب به دست آمده است. با این حال، غشاهای نانوصافش (NF) دارای معایب خاصی از جمله رسوب غشا هستند که تمیز کردن مکرر غشا بر طول عمر آن تأثیر می گذارد. تفاصيل المقالة