Continuous Synthesis and Isolation of Magnetic Nanoparticles Using Droplet Microfluidies For Wastewater Treatment

مشروع البحث المقدم يهدف الى تطوير مفاعل مصغر للتحضير السريع والعالي الانتاج لجسيمات النانو المغناطيسية والتي سيتم فصلها بشكل مستمر بدون أي تدخل خارجي. تقنية الموائع الدقيقة التي تحتوي على المستحلبات تشكل تطور فعال في هذا المجال، حيث من الممكن تصنيع وإنتاج كميات كبيرة من الجسيمات بتحكم عال. بالإضافة إلى تحسين خلط السوائل داخل المستحلبات مقارنة بالطرق الاعتيادية. المشروع يشكل دراسة عميقة للتحضير والفصل باستخدام تصاميم مختلفة لشريحة الموائع الدقيقة واستخدام مواد كيميائية مختلفة والتي من شأنها التأثير على خواص الجسيمات المحضر من ناحية: الحجم والشكل والخواص السطحية وغيرها. سيتم استخدام تلك المواد النانومترية المحضرة كعوامل حفازة ضوئية لمعالجة ملوثات المياه.

In this proposed project, we aim to fabricate a robust and high throughput miniaturized platform which can serve for continuous synthesis and isolation of magnetic nanoparticles (MNPs). Droplet microfluidics enhances control over each stage of the synthesis process, provide greater particle yield, and ease of scale-up. Additionally, MNPs prepared in droplet reactors to improve the mixing efficiency in microfluidic channels, and further reduces the particle size distributions. The work will comprise an extensive study of the synthesis and separation of MNPs in continuous flow at very high throughput utilizing various microfluidic device designs, carrier oils, surfactants and other factors. In addition, a thorough characterization of the freshly prepared MNPs will be carried out to investigate the effect of the above parameters on the MNPs shape, size, morphology and composition. These synthesized nanoparticles will be used as photocatalysts for wastewater treatment