PENGARUH KOMPOSISI LARUTAN CETAKDAN NON PELARUT TERHADAP
KINERJA MEMBRAN
Polysulfon
DENGAN POROGEN PEG 6000DALAM PEMISAHAN
KROMIUM (VI)
THE EFFECT OF CASTING SOLUTION COMPOSITION AND NON SOLVENT
COMPOSITION ON THE PERFORMANCE OF POLYSULFONE MEMBRANES WITH
POROGEN PEG 6000 IN THE SEPARATION OF CHROMIUM (VI)
Husnul Fitriyah* dan Nita Kusumawati
Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Surabaya, Jl.Ketintang, Surabaya, 60231, Telp. 031-8298761
*Corresponding author, email: [email protected]
Abstrak. Salah satu upaya untuk mendapatkan nilai selektivitas dan permeabilitas yang sebanding ialah dengan membuat membran dengan struktur asimetri. Metode yang dapat digunakan untuk menghasilkan struktur asimetri ialah dengan metode inversi fasa dan teknik imersi-presipitasi dengan jenis rekayasa variasi komposisi larutan cetak dan non pelarut. Komposisi larutan cetak dalam penelitian ini adalah PSf:NMP:PEG (% b/b/b):12:84:4 -16:84:0. Sementara itu, komposisi non pelarut H2O:CH3OH (% v/v) yang digunakan dalam penelitian ini adalah 100:0%, 75:25%, 50:50%. Hasil uji permeabilitas membran dengan larutan umpan K2Cr2O7 menunjukkan nilai fluks membran PSf pada penelitian ini berada pada rentang antara 1.021,65 Lm-2jam-1 - 9.904,92 Lm-2jam-1, dimana semakin tinggi kadar PSf dalam larutan cetak dan semakin tinggi kadar metanol dalam non pelarut, semakin rendah permeabilitas membran PSf. Demikian pula sebaliknya. Sementara itu, hasil uji selektivitas membran menggunakan spektrofotometer UV-Vis berada pada rentang koefisien rejeksi 11,407 % - 48,592 %, dimana semakin besar komposisi PSf dalam larutan cetak dan semakin besar kadar metanol dalam non pelarut, semakin rendah selektivitas membran PSf. Membran dengan kuantitas PSf terkecil memiliki pori dengan ukuran lebih besar dengan nilai modulus young sebesar 2031,675 N/m2 .Membran dengan kuantitas PSf terbesar memiliki pori dengan ukuran lebih kecil dengan nilai modulus young sebesar 3427,055 N/m2. Namun demikian, kemunculan struktur asimetri pada membran PSf yang dihasilkan pada penelitian ini belum teramati secara signifikan.
Kata kunci: membran, Polysulfone, PEG 6000, Kromium (VI)
Abstract. One of the attempts to get the selectivity and permeability value that proportional was by create membrane with asymmetry structure. Methods that can be used to generate the asymmetry structure on the membrane were phase inversion with immersion-precipitation technique and variation on casting solution and non solvent composition. The casting solution composition of the membrane in this research were PSf:NMP:PEG (%w/w/w) 12:84:4 - 16:84:0. Meanwhile, the non solvent composition were H2O:CH3OH (% v/v) used in this study were 100:0%; 25:75%; 50:50%. Membrane permeability test results with a solution of K2Cr2O7 feed solution showed the flux value of PSf membrane in this research was at a range 1021.65 Lm-2hour-1 - 9904.92 Lm-2hour-1, where the higher levels of PSf in casting solution compositions and methanol in the non solvent compositions, the lower permeability of the membrane. And vice versa. Meanwhile, the selectivity test results of the PSf membrane using Uv-Vis instruments was at a range 11.41% - 48.59%, where the higher levels of PSf in casting solution composition and the higher levels of methanol in the non solvent, the lower PSf membrane selectivity. The PSf membrane with lower level of PSf has larger pore size with young modulus value of 2031.68 N/m2. the membrane with the higher level of PSf has smaller pore size with the young modulus value of 3427.055 N/m2. Nevertheless, the emergence of asymmetric structure on the PSf membrane that resulted in this research has not been significantly observed.
PENDAHULUAN
Industri tekstil merupakan salah satu sektor industri yang dapat meningkatkan perekonomian nasional [1]. Namun demikian, industri tekstil juga memberikan efek negatif, yaitu adanya pencemaran lingkungan. Limbah cair yang dihasilkan tersebut mengandung bahan kimia organik, anorganik, serta logam berat yang tinggi.Salah satu parameter yang dapat digunakan sebagai indikator air tercemar, dan dinilai berbahaya untuk lingkungan yaitu kadar krom total [2].
Kromium merupakan salah satu jenis logam berat yang banyak digunakan dalam proses pencelupan baik sebagai zat warna maupun sebagai mordan (pengikat warna) [3]. Kromium merupakan kontaminan yang berbahaya bagi ekosistem karena logam kromium, khususnya kromium heksavalen (Cr(VI)) bersifat mudah larut, beracun, karsinogenik, dermatoksis, dan dalam jumlah berlebih dapat menyebabkan kematian pada hewan, manusia serta mikroorganisme [4]. Oleh karena itu, dibutuhkan treatment limbah kromium agar limbah yang dibuang tidak menimbulkan pencemaran lingkungan. Salah satu bentuk treatment limbah kromium adalah menggunakan teknologi membran [5].
Selama ini metode yang banyak digunakan untuk preparasi membran PSf, antara lain adalah sintering dan track-etching. Namun pada perkembangan selanjutnya, kedua metode tersebut tidak banyak digunakan lagi karena membran yang dihasilkan dengan kedua metode preparasi tersebut memiliki perbandingan nilai selektivitas dan permeabilitas yang sangat jauh. Hal tersebut disebabkan karena membran yang terbentuk masih memiliki struktur simetri. Salah satu upaya untuk mendapatkan nilai selektivitas dan permeabilitas yang hampir sama besar ialah dengan membuat membran dengan struktur asimetri [6]. Metode yang dapat digunakan untuk menghasilkan kinerja membran yang hampir sama besar pada membran PSf ialah dengan metode inversi fasa dan teknik imersi-presipitasi. Jenis rekayasa yang sering digunakan dalam metode inversi fasa dan teknik imersi-presipitasi ialah variasi komposisi larutan cetak dan non pelarut.
Berdasarkan latar belakang tersebut, penelitian ini akan dilakukan untuk mengetahui pengaruh komposisi larutan cetak dan non pelarut terhadap kinerja membran PSf. Larutan cetak membran PSf dalam penelitian ini terdiri dari PSf sebagai bahan dasar, NMP sebagai pelarut, Polyethylene glycol (PEG) sebagai zat aditif dan non pelarut yang digunakan adalah air/metanol. Komposisi larutan cetak dalam penelitian ini adalah PSf:NMP:PEG (% b/b/b): 16:84:0; 13,5:84:2,5 13:84:3; 12.5:84:3,5; 12:84:4. Komposisi non pelarut (H2O:CH3OH) (% v/v) yang digunakan dalam penelitian ini adalah 100:0%, 75:25%, 50:50%.
Selanjutnya, membran yang terbentuk dilakukan analisis permebilitas membran menggunakan reaktor membran “dead-end”,analisis selektivitas membran menggunakan UV-Vis, analisis kekuatan mekanik menggunakan autograph, dan analisis morfologi permukaan dan penampang melintang membran menggunakan SEM.
METODE PENELITIAN Alat dan Bahan
Pada penelitian ini digunakan alat-alat gelas, antara lain gelas kimia, labu ukur, gelas ukur, corong gelas, spatula dan kaca arloji. Selain itu, juga digunakan pengaduk magnetikuntuk mencampurkan bahan membran, neraca analitik, kompresor sebagai sumber tekanan. Instrumen yang digunakan untuk analisis pada penelitian ini, meliputi Scanning Electron Microscope (SEM), autograph, reaktor membran “dead-end” dan spektrofotometri UV-Vis.
homogen selama 2 jam pada temperatur 60°C dan dihasilkan larutan cetak [7]. Larutan cetak selanjutnya dicetak diatas kaca yang telah dilapisi oleh polyester dan dicetak dengan alat casting knife dengan ketebalan 0,8 mmlarutan cetak yang telah melewati alat casting knifedirendam dalam bak koagulasi yang berisi campuran aquades dan metanol dengan perbandingan 100:0; 75:25; dan 50:50 % (v/v) agar terlepas dari cetakan. Membran PSf padat yang terbentuk dicuci dengan air sebanyak 3 kali untuk menghilangkan kelebihan pelarut. Setelah pencucian, membran dikeringkan. Untuk mengetahui karakteristik membran yang terbentuk, dilakukan analisis Scanning Electron Microscope (SEM), dan uji kuat tarik menggunakan Autograph. Perlakuan yang sama juga diterapkan untuk pembuatan membran dengan komposisi PSf/NMP/PEG adalah 12:84:4; 12,5:84:3,5; 13:84:3; 16:84:0 (%b/b/b).
Penentuan Permeabilitas Membran
Analisis permeabilitas membran menggunakan alat reaktor “dead-end”. Membran yang akan diuji, dipotong berbentuk lingkaran dengan diameter ± 6 cm. Selanjutnya, larutan umpan K2Cr2O7 5 ppm dimasukkan ke dalam alat, ditutup rapat dan kemudian kedalamnya dialirkan tekanan 1 Bar. Waktu yang dibutuhkan seluruh permeat melewati membran dicatat. Selanjutnya dapat dihitung nilai fluksnya untuk mengetahui kemampuan larutan umpan menembus membran menggunakan persamaan berikut ini :
…………..……..………...…(1)
Keterangan
:J = nilai fluks (Lm-2jam-1) t = waktu (jam)
V = volume permeat (L)
A = luas permukaan membran (m2)
Penentuan Selektivitas Membran
Untuk mengetahui selektivitas membran
PSf terhadap larutan K
2Cr
2O
7, dilakukan
pengukuran selisih konsentrasi larutan
K
2Cr
2O
7, antara sebelum dan sesudah melewati
membran
menggunakan
instrumen
spektrofotometer UV-Vis.
Koefisien rejeksinyasesuai persamaan berikut ini :
……… (2)
Keterangan :
R= Koefisien rejeksi (%)
Cp= Konsentrasi zat terlarut dalam permeat Cr= Konsentrasi zat terlarut dalam umpan
Kekuatan Mekanik Membran
Analisis sifat mekanik membran
dilakukan pada membran dengan nilai kinerja
terbesar (fluks dan rejeksi) menggunakan
instrument autograph. Data yang didapat akan
berupa tegangan dan regangan. Selanjutnya,
dari data yang didapat tersebut dibandingkan
antara tegangan dan regangan dengan
menggunakan
persamaan
modulus
young.
Persamaan
modulus young
dinyatakan
sebagai berikut
:………...(3)
Keterangan
:= Modulus Young (N/m
2)
= tegangan
= regangan
Morfologi Membran
Membran yang memiliki kinerja (fluks
dan rejeksi) terbesar dilakukan analisis
morfologi menggunakan instrument SEM.
Teknik Analisis Data
Dari data fluks, dan rejeksi yang
diperoleh, akan dilakukan analisis data dengan
menggunakan teknik ANOVA (
Analysis of
HASIL DAN PEMBAHASAN Preparasi Membran PSf
Pembuatan membran pada penelitian ini
dilakukan dengan metode inversi fasa. Dalam
perkembangan teknologi membran, pembuatan
membran dengan metode inversi fasa yang
diinduksi dengan teknik imersi-presipitasi lebih
sering digunakan karena prosesnya yang
sederhana dan memiliki efisiensi waktu yang
baik dalam preparasi membran
Pada penelitian ini, pelarut yang digunakan untuk melarutkan PSf ialahN-Methilpyrolydinone (NMP). NMP memiliki nilai perbedaan parameter kelarutan yang lebih kecil terhadap PSf dibandingkan dengan pelarut DMAc terhadap PSf [8]. Selain bahan dasar dan pelarut, dalam sistem larutan cetak juga terdapat zat aditif, pada penelitian ini digunakan PEG sebagai zat aditif.
Proses pembuatan membran diawali dengan casting knife dengan ketebalan 0.8 mm pada plat kaca yang telah dilapisi dengan poliester sebagai padatan pendukung. Pada akhir tahapan, dilakukan proses imersi-presipitasi menggunakan non pelarut H2O:CH3OH (%v/v) 100:0; 75:25; 50:50.
Pemilihan non pelarut yang merupakan kombinasi air dan metanol didasarkan pada perbedaan parameter kelarutan non pelarut air dan metanol terhadap pelarut NMP. Upaya yang dilakukan dengan mengkombinasikan perbedaan parameter kelarutan yang besar sebagai hasil penggunaan kombinasi pelarut NMP dan non pelarut air serta perbedaan parameter kelarutan yang kecil sebagai akibat penggunaan kombinasi pelarut NMP dan non pelarut metanol, diharapkan akan mampu meminimalisasi potensi pembentukan macrovoid, seiring dengan peningkatan ukuran pori pada membran yang bersangkutan [9].
Pembentukan membran dengan berbagai komposisi larutan cetak dan komposisi non pelarut menghasilkan laju inversi fasa yang berbeda-beda. Berdasarkan hasil penelitian, semakin banyak komposisi PSf dalam larutan cetak telah menyebabkan peningkatan kompleksitas interaksi antar komponen penyusun membran menjadi semakin lama dan begitu pula sebaliknya, semakin sedikit komposisi PSf maka waktu inversi fasa semakin cepat. Selain komposisi larutan cetak, komposisi non pelarut juga berpengaruh terhadap waktu inversi fasa, dimana semakin banyak komposisi metanol di dalam non pelarut maka semakin lama waktu inversi fasa dan sebaliknya, semakin sedikit kuantitas metanol dalam non pelarut maka semakin cepat waktu inversi fasa. Hal ini disebabkan karena perbedaan parameter kelarutan metanol terhadap NMP lebih kecil dibandingkan perbedaan parameter kelarutan air terhadap NMP. Perbedaan parameter kelarutan non pelarut terhadap pelarut yang semakin kecil telah mengakibatkan proses exchange antara non pelarut dengan pelarut menjadi semakin lama.
Analisis Permeabilitas Membran
Pada tahapan penelitian ini, uji permeabilitas membran dilakukan dengan menggunakan membran PSf berdiameter ± 6 cm dan larutan umpan K2Cr2O7 5 ppm sebanyak 250 ml. Hasil uji permeabilitas membran dalam pemisahan kromium (VI) pada tahapan penelitian tampak pada Gambar 1.
sehingga membentuk pori yang kecil, begitu pula sebaliknya. Selain itu, pada komposisi larutan cetak tersebut, memiliki kuantitas PEG terkecil. Hal tersebut menyebabkan porositas membran relatif kecil.
Selain komposisi larutan cetak, komposisi non pelarut juga mempengaruhi nilai fluks membran. Membran dengan komposisi non pelarut H2O:CH3OH(%v/v) 50:50 memiliki nilai fluks yang rendah, dimana kuantitas CH3OH yang digunakan dalam komposisi tersebut merupakan komposisi terbesar. Hal tersebut menyebabkan terjadinya proses inversi fasa menjadi lebih lama, mengingat bahwa metanol memiliki perbedaan parameter kelarutan yang kecil terhadap NMP. Proses inversi fasa yang berlangsung lebih lama mengakibatkan interaksi yang terjadi antara molekul penyusun membran menjadi lebih kuat [10]. Hal tersebut menyebabkan pembentukan pori dengan ukuran yang lebih kecil pada membran.
Ukuran pori yang kecil dan porositas membran yang sedikit mengakibatkan waktu yang dibutuhkan membran PSf untuk melewatkan larutan K2Cr2O7 sebagai larutan umpan menjadi semakin lama, sehingga permeabilitas membran bernilai kecil.
Gambar 1.Grafik nilai fluks membran PSf dengan larutan umpan K2Cr2O7
Pengaruh komposisi larutan cetak dan komposisi non pelarut terhadap permeabilitas air dan larutan umpan Cr(VI) diperkuat oleh hasil analisis menggunakan ANOVA dua arah, dimana nilai signifikansi yang diperoleh 0,002 untuk larutan umpan air dan 0,004 untuk larutan umpan
Cr(VI)) 0,05.
AnalisisSelektivitas Membran
Rejeksi membran merupakan parameter yang digunakan untuk menentukan daya membran dalam menahan suatu spesi dan melawatkan spesi yang lainnya. Sifat ini tergantung pada interaksi antara membran dengan partikel tersebut,ukuran pori dari membran, serta ukuran partikel yang akan dilewatkan pada membran.
Untuk mengetahui besarnya koefisien rejeksi pada membran, harus diketahui terlebih dahulu absorbansi permeat dengan menggunakan instrumen spektrofotometer UV Vis. Konsentrasi larutan kromium (VI) yang melewati membran diukur menggunakan spektrofotometer UV Vis pada panjang gelombang 542 nm. Grafik data selektivitas membran terhadap larutan umpan air dan K2Cr2O7 tampak pada Gambar 2. dengan komposisi non pelarut H2O:CH3OH(%v/v) 50:50 memiliki nilai rejeksi maksimum, yaitu sebesar 49,314 %.
Keterangan :
E = Larutan Cetak PSf:NMP:PEG(%b/b/b) = 12:84:4
Gambar 2. Grafik nilai rejeksi membran PSf terhadap K2Cr2O7
Pengaruh komposisi larutan cetak dan komposisi non pelarut terhadap selektivitas membran PSf terhadap larutan umpan Cr(VI) diperkuat oleh hasil analisis statistika menggunakan metode ANOVA dua arah, dimana
nilai signifikansi yang diperoleh (0,024) 0,05
Kekuatan Mekanik Membran
Uji mekanik membran bertujuan untuk mengetahui kekuatan mekanik membran. Pengukuran sifat mekanik dilakukan dengan memberikan gaya pada membran sampai mengalami perpanjangan dan akhirnya terjadi pemutusan. Salah satu parameter penting dalam uji mekanik adalah nilai stress atau kekuatan tarik, strain atau perpanjangan membran saat terjadinya pemutusan, dan Modulus Young. Uji mekanik pada penelitian ini dilakukan pada membran yang memiliki nilai fluks dan nilai rejeksi terbesar. Data hasil pengujian kekuatan membran, tampak padaTabel 1.
Tabel 1. Data modulus young membrane PSf yang memiliki nilai fluks dan nilai rejeksi
terbesar komposisi non pelarut H2O/CH3OH (%v/v) 100:0 memiliki nilai modulus young yang lebih kecil dikarenakan pada komposisi larutan cetak tersebut, kuantitas PSf lebih besar dibanding dengan komposisi larutan cetak lainnya. Kuantitas PSf yang lebih besar menyebabkan rantai polimer yang terlalu padat dan rapat sehingga membentuk pori yang kecil dan kekuatan mekanik membran yang lebih tinggi, begitu pula sebaliknya.
Morfologi Membran PSf
Pada tahapan penelitian ini, telah dilakukan analisis morfologi permukaan dan penampang melintangmembran PSf menggunakan SEM. Analisis tersebut dilakukan pada membran terbaik yaitu membran yangmemiliki nilai fluks dan nilai rejeksi terbesar. Membran dengan komposisi larutan cetak PSf:NMP:PEG(%b/b/b) 12:84:4 dan komposisi non pelarut H2O:CH3OH (%v/v) 100:0
memiliki nilai fluks terbesar. Membran dengan komposisi larutan cetak PSf:NMP:PEG (%b/b) 16:84:0 dan komposisi nonpelarut H2O:CH3OH (%v/v) 50:50 memiliki nilai rejeksi terbesar. Hasil analisis morfologi permukaan danpenampang melintang membran dengan nilai fluks terbesar tampak pada Gambar 3A dan 3B. Hasil analisis morfologi permukaan dan penampang melintang membran dengan nilai rejeksi terbesar tampak pada Gambar 3C dan 3D.
(A) (B)
(C) (D)
Gambar 3.(a) morfologi permukaan dan (b) morfologi penampang melintang membran PSf komposisi larutan cetak PSf:NMP:PEG6000(%b/b/b) 12:84:4 dankomposisi non pelarut H2O:CH3OH (%v/v)100:0
(c)
morfologi permukaan dan (d) morfologi penampang melintang membran PSf komposisi larutan cetak PSf:NMP:PEG6000(%b/b/b) 16/84:4 dan komposisi non pelarut H2O:CH3OH(%v/v) 50:50.Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, didapatkan kesimpulan sebagai berikut:
2. Semakin besar kadar PSf dalam larutan cetak dan semakin besar kadar CH3OH, semakin tinggi selektivitas membran PSf dalam pemisahan kromium (VI).
3. Kekuatan mekanik membran PSf dengan selektivitas terbaik lebih tinggi dibandingkan dengan kekuatan mekanik membran PSf dengan permeabilitas terbaik. Kekuatan mekanik membran PSf dengan selektivitas terbaik adalah sebesar 3427,06 N/m2, sedangkan kekuatan mekanik membran PSf dengan permeabilitas terbaik adalah sebesar 2031,68 N/m2.
4. Hasil analisis morfologi permukaan dan penampang melintang membran PSf menunjukkan bahwa membran PSf dengan permeabilitas terbaik memiliki ukuran pori lebih besar dibandingkan dengan membran PSf dengan selektivitas terbaik.Namun, dirumuskan beberapa saran berupa perlu dilakukan uji coba lebih lanjut mengenai preparasi membran untuk analisis SEM menggunakan nitrogen cair, perlu dilakukan analisis ukuran pori menggunakan SAA dan penambahan komposisi PSf dalam larutan cetak sehingga selektivitas membran terhadap larutan kromium (VI) bernilai lebih besar.
DAFTAR PUSTAKA
1. Ningsih, Rahayu. 2012. Potensi Perdagangan dan Investasi Serat Rayon di Indonesia. Buletin Ilmiah Litbang Perdagangan, Vol. 6 No. 1. Jakarta.
2. Dwiasi, D. W., Kartika, D.. 2008. Spesiasi Cr(III) dan Cr(VI) pada Limbah Cair Industri Elektroplating. Molekul, Vol. 3, No. 2. Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto
3.
Kurniawan, W. M., Purwanto, Sudarno.
2013. Kajian Pengolahan Air Limbah
Sentra Industri Kecil dan Menengah Batik
dalam Perspektif Good governance di
Kabupaten Sukoharjo.
Prosiding Seminar
Nasional Pengelolaan Sumberdaya Alam
5. Owlad M et al. 2008. Removal of Hexavalent Chromium-Contamined Water and Waste water. Water Air Soil Pollut DOI 10.1007 /s1 1270-008-9893-7. Malaysia : Departement of Chemical Engineering.
6.
Wardani, Yogi Kusuma. 2014. Pengaruh
Komposisi
Larutan
Cetak
(PVDF/kitosan/NMP/NH
4Cl) dan Non
Pelarut (H
2O/CH
3OH) Terhadap Kinerja
Membran Polyvinylidene fluoride
(PVDF)-kitosan dalam Pemisahan
Pewarna Rhodamin-B.
Skripsi
. Universitas
Negeri Surabaya: Surabaya.
7.
Kusumawati, N., Koestiari, T., Monica,
M., Muslim, S. 2014. Pengembangan
Prototipe Membran Berkinerja Tinggi
PVDF/ PSf Sebagai Kandidat Teknologi
Pengolahan Limbah Tekstil Untuk
Mendukung Pencegahan Krisis Air 2025.
Laporan Penelitian Hibah Strategis
Nasional
Tahun 2014. Universitas Negeri
Surabaya, Surabaya.
8.
Kusumawati, N., Koestiari, T., Monica, M.
2015. The Influence of Casting Solution
Composition and Stirring Condition
Against Mechanical Strenght and
Performance of Polyvinylidene Fluoride
(PVDF)-Polysulfone (PSf) Composite
Membranes on Textile Industrial
Wastewater Treatment.
Reseach Journal of
Pharmaceutical, Biological and Chemical
6(1) Page No.271. Chemistry Department,
Surabaya State University, Surabaya,
Indonesia.
9.
Koops, G. H., Nolten, J. A. M., Mulder, M.
Skinned Polysulfone Hollow Fiber
Membranes for Pervaporation.
Journal of
Applied Polymer Science,
Vol. 54.
University of Twente, Netherlands
10. Hartati. 2012. Prediksi Kelarutan Theobromine Pada Berbagai Pelarut Menggunakan Parameter Kelarutan Hilderbrand. Momentum, Vol. 8, No. 1. Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Wahid Hasyim, Semarang
11. Chenar, M. P., Rajabi, H.., Pakizeh, M., Sadeghi, M., Bolverdi, A. 2013. Effect of
solvent type on the morphology and gas permeation properties of polysulfone–silica nanocomposite membranes. J Polym Res (2013) 20:216. Chemical Engineering Department, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran.