Jak zvýšit efektivitu nanofiltrace v organických rozpouštědlech: ladění vlastností celulózových membrán pomocí polarity rozpouštědla

0565265 - ÚCHP 2023 cze A - Abstract
Krupková, Alena - Petričkovič, Roman - Karban, Jindřich - Strašák, Tomáš
Jak zvýšit efektivitu nanofiltrace v organických rozpouštědlech: ladění vlastností celulózových membrán pomocí polarity rozpouštědla.
[How to improve nanofiltration efficiency in organic solvents: tuning the properties of cellulose membranes using solvent polarity.]
[konference chemického a procesního inženýrství CHISA 2021 /68./. Liblice, 16.05.2022-18.05.2022]
Method of presentation: Poster
R&D Projects: GA MŠMT(CZ) LTC19049
Institutional support: RVO:67985858
Keywords : organic solvents * membrane separation * dendrimers
OECD category: Organic chemistry

Abychom lépe porozuměli chování membrán a byli schopni nastavit vhodné podmínky SRNF pro dosažení žádaných výsledků, provedli jsme sérii testů používaných 1 kDa a 3 kDa MWCO membrán s pomocí substrátů o mol. hmotnosti cca 150 – 400 g.mol-1 v široké škále polarity od methanolu po dichlormethan přes jejich směsi v různém poměru. Sledování celkového toku a rejekce jednotlivých složek membránou v závislosti na jejich mol. hmotnosti, tvaru a polaritě látky i rozpouštědla ukázalo, že malé molekuly jsou membránou zadržovány daleko více, než jsme předpokládali, a to v závislosti jak na struktuře dané látky, tak zejména na polaritě použitého rozpouštědlového systému. Je tedy možné vlastnosti těchto membrán cíleně ovlivňovat volbou rozpouštědla, a tak je ladit na míru konkrétním požadavkům.

In order to better understand the behavior of the membranes and to be able to set up suitable SRNF conditions to achieve the desired results, we performed a series of tests using 1 kDa and 3 kDa MWCO membranes using substrates with mol. masses of about 150-400 g.mol-1 in a wide range of polarity from methanol to dichloromethane via mixtures of these in different ratios. Monitoring the total flux and rejection of individual components through the membrane as a function of their mol. mass, shape and polarity of the substance and solvent showed that small molecules are retained by the membrane much more than expected, depending both on the structure of the substance and in particular on the polarity of the solvent system used. It is therefore possible to target the properties of these membranes by the choice of solvent and thus to 'tune' them to specific requirements.

Permanent Link: https://hdl.handle.net/11104/0336837