ПРИМЕНЕНИЕ ТРЕКОВЫХ МЕМБРАН В ПРОЦЕССАХ ПРЯМОГО И ОБРАТНОГО ОСМОСА

Рассмотрена методика получения полиэтилентерефталатовых трековых мембран с асимметричной (конусообразной) формой поры с применением ионно-трековой технологии. Метод состоит из двух основных этапов: облучения быстрыми тяжелыми ионами и одностороннего травления латентных треков. С помощью сканирующей электронной микроскопии поверхностей и поперечных сечений мембран, полученных при различных временах травления, охарактеризованы форма и размеры отдельных пор трековых мембран. На основании этих результатов определена временная зависимость диаметров основания и вершины конуса асимметричных пор. По результатам исследования асимметричных трековых мембран с порами конической формы путем измерения степени гидрофильности, производительности по воздуху и воде была установлена возможность применения мембран для прямого и обратного осмоса. На основе анализа прочности на разрыв под нагрузкой с медленно меняющимся давлением определено давление, которое способна выдержать мембрана, а также установлена зависимость характеристик прочности образцов от их пористости. Моделирование осмотических процессов в растворе NaCl продемонстрировало эффективность трековых мембран для прямого и обратного осмоса и показано влияние параметров мембран на их производительность и степень очистки воды.

1. Oganessian, Yu. Ts. Track-etched membranes in biomedical and biotechnological processes / Yu. Ts. Oganessian, S. N. Dmitriev, Yu. E. Penionzhkevich // Works of International school-seminar on heavy ion physics “International workshop on applied nuclear physics research”. – Dubna, 1997. – P. 278.

2. Дифракционные фильтры на основе полиамидных и полиэтилентерефталатных трековых мембран / А. В. Митрофанов [и др.] // Журн. техн. физики. – 2006. – Т. 76, № 9. – С. 121–127.

3. Cao, L. Fabrication and investigation of single track-etched nanopore and its applications / L. Cao, Y. Wang // Radiation Measurements. – 2009. – Vol. 44, N 9–10. – P. 1093–1099.

4. Characterization of novel forward osmosis hollow fiber membranes / R. Wang [et al.] // J. Membr. Sci. – 2010. – Vol. 355, N 1–2. – P. 158–167.

5. Mi, B. Chemical and physical aspects of organic fouling of forward osmosis membranes / B. Mi, M. Elimelech // J. Membr. Sci. – 2008. – Vol. 320, N 1–2. – P. 292–302.