Schéma de modification ciblée d'une membrane de nanofiltration en polyamide Crédit :Wang Jingyu
Récemment, un groupe de recherche dirigé par le professeur Wan Yinhua de l'Institute of Process Engineering (IPE) de l'Académie chinoise des sciences a développé une nouvelle stratégie de modification ciblée pour améliorer la sélectivité de séparation des membranes en polyamide NF. L'étude a été publiée dans Journal de la science des membranes le 10 mars.
La faible sélectivité des membranes commerciales de nanofiltration (NF) vis-à-vis des monosaccharides et des sels monovalents est principalement due à la distribution non uniforme de la taille des pores et à la forte électronégativité. Une modification ciblée peut réguler la distribution de la taille des pores et l'électronégativité des membranes en polyamide NF, et ainsi améliorer la sélectivité de séparation.
Dans la stratégie, les groupes carboxyle (-COOH) à la surface sont activés par le N-(3-Diméthylaminopropyl)-N'-éthyl carbodiimide (EDC) et le N-Hydroxy succinimide (NHS), puis greffé sur un monomère ou un polymère contenant des groupes amino (-NH
La nouvelle stratégie de modification ciblée a réduit la taille moyenne effective des pores tout en maintenant la porosité de la membrane NF, en raison de la segmentation des pores. Cela s'est traduit par une amélioration remarquable du rejet glucose/fructose (de 67,96 % à 84,14 %) et du facteur de séparation (de 2,20 à 6,78), avec seulement une perte de perméabilité de 4,70%.
"Le résultat de ce travail améliore non seulement l'efficacité de séparation des petits sels organiques et inorganiques par NF, mais offre également une nouvelle perspective dans la régulation de la distribution de la taille des pores et de la charge de surface des membranes NF pour séparer avec précision les petites molécules, " a déclaré le professeur Luo Jianquan de l'IPE, l'auteur correspondant de l'étude.
La membrane modifiée a également maintenu les performances de séparation dans la filtration à flux croisés et après le nettoyage alcalin, qui ont surpassé la membrane NF vierge et celles modifiées par un revêtement uniforme et une adsorption physique simple.
