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Physicochemical characteristics of polysulfone nanofiber membranes with iron oxide nanoparticles via electrospinning
Journal of Applied Polymer Science ( IF 2.7 ) Pub Date : 2021-09-14 , DOI: 10.1002/app.51661 Sarina Mat Rosid 1 , Abdellah Ajji 2 , Hasrinah Hasbullah 1 , Salmiah Jamal Mat Rosid 3 , Ahmad Fauzi Ismail 1 , Pei Sean Goh 1
Journal of Applied Polymer Science ( IF 2.7 ) Pub Date : 2021-09-14 , DOI: 10.1002/app.51661 Sarina Mat Rosid 1 , Abdellah Ajji 2 , Hasrinah Hasbullah 1 , Salmiah Jamal Mat Rosid 3 , Ahmad Fauzi Ismail 1 , Pei Sean Goh 1
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Hydrophilicity is one of the ideal properties for water treatment membrane. In addition, higher surface area with a porous structure results in extraordinary permeability and selectivity, thus making it a good candidate for water permeability. This study used iron oxide nanoparticles (IONPs) as polysulfone (PSf) membrane nanofillers to enhance the physicochemical properties. Nanofiber membranes were characterized in terms of morphology, wettability, and pure water permeability (PWP). The concentration of IONPs was varied from 0.5% to 2.0% (w/v). From the scanning electron microscope images, all produced membranes were smooth and contain bead-free nanofibers. The produced nanofiber membrane with 1% (w/v) of IONPs concentration was found to be optimum since it had the highest porosity, lower contact angle, and desirable fiber thickness and diameter. In order to find the best PSf solution concentration, the loadings of PSf were varied from 18% to 27% (w/v). The PSf/IONPs with 25% (w/v) provided the best results in terms of fiber thickness and diameter, porosity and morphology. The contact angle also confirmed that in the presence of IONPs, the nanofiber structure produced with 25% PSf was less hydrophobic and had the highest PWP (70.27 L/m2 h bar).
中文翻译：
静电纺丝法制备含氧化铁纳米粒子的聚砜纳米纤维膜的物理化学特性
亲水性是水处理膜的理想特性之一。此外，具有多孔结构的更高表面积导致非凡的渗透性和选择性，从而使其成为水渗透性的良好候选者。本研究使用氧化铁纳米粒子 (IONPs) 作为聚砜 (PSf) 膜纳米填料来增强物理化学性质。纳米纤维膜的特征在于形态、润湿性和纯水渗透性 (PWP)。IONPs 的浓度从 0.5% 到 2.0% (w/v) 不等。从扫描电子显微镜图像来看，所有生产的膜都是光滑的，并且含有无珠纳米纤维。发现生产的具有 1% (w/v) IONPs 浓度的纳米纤维膜是最佳的，因为它具有最高的孔隙率、较低的接触角以及理想的纤维厚度和直径。为了找到最佳 PSf 溶液浓度，PSf 的负载量从 18% 到 27% (w/v) 不等。25% (w/v) 的 PSf/IONPs 在纤维厚度和直径、孔隙率和形态方面提供了最好的结果。接触角也证实了在 IONPs 的存在下，用 25% PSf 产生的纳米纤维结构疏水性较低，并且具有最高的 PWP（70.27 L/m2 小时吧）。
更新日期：2021-09-15
中文翻译：
静电纺丝法制备含氧化铁纳米粒子的聚砜纳米纤维膜的物理化学特性
亲水性是水处理膜的理想特性之一。此外，具有多孔结构的更高表面积导致非凡的渗透性和选择性，从而使其成为水渗透性的良好候选者。本研究使用氧化铁纳米粒子 (IONPs) 作为聚砜 (PSf) 膜纳米填料来增强物理化学性质。纳米纤维膜的特征在于形态、润湿性和纯水渗透性 (PWP)。IONPs 的浓度从 0.5% 到 2.0% (w/v) 不等。从扫描电子显微镜图像来看，所有生产的膜都是光滑的，并且含有无珠纳米纤维。发现生产的具有 1% (w/v) IONPs 浓度的纳米纤维膜是最佳的，因为它具有最高的孔隙率、较低的接触角以及理想的纤维厚度和直径。为了找到最佳 PSf 溶液浓度，PSf 的负载量从 18% 到 27% (w/v) 不等。25% (w/v) 的 PSf/IONPs 在纤维厚度和直径、孔隙率和形态方面提供了最好的结果。接触角也证实了在 IONPs 的存在下，用 25% PSf 产生的纳米纤维结构疏水性较低，并且具有最高的 PWP（70.27 L/m2 小时吧）。
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