塩水処理用のカーボンブラックコーティング膜

研究者らは、膜蒸留による食塩水を処理するためのカーボンブラックでコーティングされた膜の調製と特性評価について説明しています。

膜蒸留 (MD) は、脱塩において高い水回収率を達成できるため、水不足に対処するための有望なアプローチです。 しかし、高いエネルギー消費と透過水流束の低下が MD 淡水化の重要な問題です。 カーボン ブラック (CB) などのナノフォトニクス材料は、MD のパフォーマンスを向上させ、太陽光の存在下でのエネルギー消費を削減するために使用されています。 研究者らは現在、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）およびポリフッ化ビニリデン膜上にCB粒子の均一な層を形成するためのさまざまなコーティング手順を研究しています。

コーティングされた膜は、フーリエ変換赤外分光法と走査型電子顕微鏡を使用して製造および特性評価されました。 接触角測定により、CB 添加後の親水性の増加が実証されました。 どちらのタイプの膜も、CB の添加により透過水流束と脱塩率の増加を示し、0.5% の CB でコーティングされた PTFE 膜が最も高い水流束を示し、市販の対照と比較して 14.6 L/m2 h (LMH) に達しました。 8.0 LMHの光束。 親水性 CB コーティング PTFE 膜の性能に対するさまざまなパラメーターの影響を調べました。 結果は、開発された CB コーティングが MD 膜の性能を向上させるのに有利であることを実証しました。

この研究は、Journal of Coatings Technology and Research、第 20 巻、第 4 号、2023 年 7 月に掲載されました。