Auswahl der Poren größe von PVDF-Membranen

PVDF-Membran ist ein Hochleistungs-Membran material, das auf dem Gebiet der Filtration und Trennung weit verbreitet ist. Es hat eine aus gezeichnete chemische Stabilität, Bioko mpatibilität und thermische Stabilität. Dieses Membran material ist in verschiedenen Bereichen wie Medizin, Lebensmittel verarbeitung, Biotechnologie und Umwelt technik weit verbreitet, um verschiedene Probleme bei der Verarbeitung und Trennung von Flüssigkeiten zu lösen. Die herausragende Leistung von PVDF-Membranen wird haupt sächlich auf ihre mikro poröse Struktur zurück geführt, und die Größe dieser Mikro poren wird häufig verwendet, um die Permeabilität von Molekülen und Partikeln zu regulieren. Unterschied liche Anwendungs bereiche erfordern unterschied liche Porengrößen, um eine effektive Filtration und Trennung zu erreichen. Gerade aufgrund dieser Vielseitigkeit wird die Auswahl der geeigneten Porengröße von PVDF-Membranen zu einem wichtigen Schritt im Entscheidung prozess.

In diesem Artikel werden wir uns mit der Auswahl der Porengröße in PVDF-Membranen befassen, einschl ießlich der Anwendungs bereiche verschiedener Porengröße membranen, Schlüssel faktoren, die die Auswahl beeinflussen, sowie den neuesten Forschungen und Entwicklungen. Durch das Verständnis der Prinzipien der Porengröße auswahl in PVDF-Membranen können wir die spezifischen Anforderungen von Anwendungen besser erfüllen und die Effizienz und Zuverlässigkeit von Filtrations-und Trenn prozessen verbessern. Beginnen wir diese Erkundung reise und beschäftigen uns mit der Bedeutung und den Strategien der Auswahl der PVDF-Membran-Porengröße.

PVDF membrane on a gray background

Eigenschaften von PVDF-Membranen

Grunds truktur und Eigenschaften der PVDF-Membran

  • Molekkulare Struktur: Bestehend aus Fluor atomen (F) und Wasserstoff atomen (H), existiert es in der B-Phase (normale Phase) und A-Phase (umgekehrte Phase);
  • Thermische Stabilität: Es hat eine aus gezeichnete thermische Stabilität und ist für Hoch temperatur anwendungen geeignet;
  • Chemische Stabilität: Resistent gegen Säuren, Alkalien, Lösungsmittel und Oxidations mittel, geeignet für verschiedene chemische Umgebungen;
  • Bioko mpatibilität: Es hat eine gute Bioko mpatibilität und ist für biomedizin ische Anwendungen geeignet;
  • Mikro poröse Struktur: Poröse Struktur mit mikrometer großen Poren, verwendet für Trenn-und Filtration anwendungen.

Chemische Stabilität und Bioko mpatibilität

  • Säure beständigkeit: PVDF-Membranen haben eine gute Stabilität in verschiedenen sauren Umgebungen.
  • Alkali-Widerstand: Es kann alkalischen Medien standhalten und ist nicht leicht korrodiert.
  • Lösungsmittel beständigkeit: PVDF-Membranen haben Stabilität in einigen organischen Lösungsmitteln und Lösungen.
  • Oxidations beständigkeit: Es kann dem Einfluss von Oxidations mitteln widerstehen.
  • Gute Bioko mpatibilität: PVDF-Membranen weisen eine gute Verträglich keit mit Organismen auf und eignen sich für biomedizin ische Anwendungen.
  • Bioko mpatibilität: Es spielt eine wichtige Rolle in der biologischen Trennung, Medizin produkten und anderen Bereichen.

Faktoren, die die Auswahl der Poren größe beeinflussen

Analyse der Anwendungs anforderungen

  • Überprüfen und verstehen Sie die spezifischen Anforderungen der Anwendung, einschl ießlich der Ziele und Anforderungen für Filtration, Trennung oder Reinigung;
  • Bestimmen Sie die erforderliche mikrobielle Barriere-oder Partikel entfernungs effizienz;
  • Bestimmen Sie die Betriebs bedingungen wie Durchfluss rate, Druck und Temperatur.

Fluss und Widerstand

  • Berücksichtigen Sie das erforderliche Flussmittel, nämlich die Flüssigkeits menge, die pro Zeiteinheit verarbeitet werden muss, um sicher zustellen, dass die Anwendungs anforderungen erfüllt werden.
  • Berücksichtigen Sie den Widerstand, um stabile Betriebs bedingungen aufrecht zu erhalten;

Chemische Kompatibilität

  • Verstehen Sie die chemischen Eigenschaften und die Verträglich keit der zu verarbeiten den Flüssigkeit, um Nebenwirkungen zwischen der Membran und der zu behandelnden Substanz zu vermeiden;
  • Wählen Sie eine PVDF-Membran, die mit der behandelten Flüssigkeit kompatibel ist.

Experimentelle Verifizierung und Leistungs tests

  • Überprüfen Sie die Leistung der ausgewählten Porengröße und Membran unter Labor bedingungen, um sicher zustellen, dass sie die Anwendungs anforderungen erfüllt.
  • Führen Sie Leistungs tests durch, um Fluss, Widerstand und Effizienz zu bewerten und notwendige Anpassungen vorzunehmen.
Tabelle 1: PVDF-Membran-Poren größen bereich und anwendbare Industrien
Poren größen bereich Klassifizierung Haupt anwendungen Anwendbare Branchen
0,1-1,2 μm MF Mikrobielle Filtration, Partikel entfernung, Suspension trennung, Bakterien entfernung. Pharmazeut ische, Lebensmittel-und Getränke industrie, Mikrobiologie, Medizin.
0,01-0,1 μm UF Molekulare Trennung, Protein entfernung, Pigment entfernung, gelöste Konzentration. Bio pharmazeutika, Milch produkte, Abwasser behandlung, Trinkwasser aufbereitung.
0,001-0,01 μm NF Salz trennung, Pigment entfernung, gelöste Trennung, Metallionen entfernung. Trinkwasser aufbereitung, Abwasser behandlung, pharmazeut ische Herstellung, Metallionen entfernung.
0,0001-0,001 μm RO Ent ionisierung, Entsalzung, Entfernung von Schwermetall ionen, Entfernung von Bakterien, Entfernung von organischen Stoffen usw. Entsalzung, Trinkwasser aufbereitung, industrielle Abwasser behandlung, Elektronik industrie.
Tabelle 2: Haupt anwendungen von PVDF-Mikro filtration membranen
Poren größen bereich Haupt anwendungen Anwendbare Branchen
0,1-0,22 μm Mikrobielle Filtration, bakterielle und virale Isolierung Trinkwasser aufbereitung, medizinische Verwendung, Arzneimittel produktion.
0,2-0,45 μm Mikrobielle Filtration, Bakterien-und Partikel entfernung Lebensmittel-und Getränke verarbeitung, chemische Industrie, Wasser aufbereitung.
0.45 μm und oben Partikel entfernung, Schwebe feststoff trennung, Luft filtration, Flüssigkeits vor filtration Abwasser behandlung, petro chemische Industrie.
Hinweis: Proteine mit einem Molekular gewicht von mehr als 20.000 Dalton sollten eine Membran von 0,45 μm verwenden, während Proteine mit einem Molekular gewicht von weniger als 20.000 Dalton eine Membran von 0,2 μm verwenden sollten.
Tabelle 3: Wirkungsgrad der Mikro porösen Membran filtration PVDF
Poren größen bereich Auswahl der Anwendung Filtration effizienz Mikrobielle Barriere Effizienz der Partikel entfernung
0,1-0,22 μm Mikrobielle Filtration, Partikel entfernung, Suspension trennung, Bakterien entfernung. Hoch, typischer weise 99% oder höher zu erreichen. Blockiert die meisten Mikro organismen, einschl ießlich Bakterien und größere Viren. Entfernt effektiv kleinere Partikel und Mikro organismen.
0.45 μm Partikel entfernung, Vor filtration, Abwasser behandlung. Hoch, typischer weise über 90%. Blockiert größere Mikro organismen, Partikel und feste Partikel. Entfernt effektiv größere Partikel und Mikro organismen.
Typischer weise werden PVDF-Membranen mit Porengrößen im Bereich von 0,1 μm bis 0,22 μm für eine effiziente mikrobielle Filtration und Partikel entfernung verwendet, während 0,45 μm PVDF-Membranen haupt sächlich für Partikel entfernungs-und Vor filtration anwendungen verwendet werden. Die Filtration effizienz ist normaler weise hoch und die mikrobielle Barriere leistung hängt von der Porengröße ab.