فیلتر غشایی ( فیلتر ممبران )

فیلتر غشایی چیست ؟ فیلتراسیون غشایی یا همان ممبران از فشار بالا استفاده کرده تا سیال حامل از غشای متخلخل یا نیمه نفوذ پذیر عبور کرده و ذرات نامطلوب آن جدا گردند.

در اکثر موارد غشاء یک فیلم نازک پلیمری بدون تخلخل است اما میتواند متخلخل،سرامیک ،مواد فلزی یا حتی مایع یا گاز باشد.غشای مورد استفاده نباید متلاشی و یا خرد شود.

در جداسازی با غشا اغلب نمیتوان به جداسازی sharpرسید اما موجب صرفه جویی بسیار در انرژی می­شود.

غشاء کاربرد های صنعتی بسیاری دارد که از جمله آنها میتوان به اسمز معکوس،دیالز،الکترودیالیز،میکروفیلتراسیون،اولترافیلتراسیون،ترواش تبخیری،ترواش گازی و غشاء های مایع اشاره کرد.

یک غشاء مطلوب باید دارایای ویژگی های زیر باشد:

• تراوش پذیری خوب
• گزینش پذیری بالا
• سازگاری شیمیایی و مکانیکی در محیط فرآیندی
• پایداری،عدم گرفتگی و عمر مفید مناسب
• ساخت و بسته بندی مناسب
• توانایی مقاومت در اختلاف فشار های زیاد در ضخامت غشاء

جنس اغلب غشاءها از ماکرومولکول ها است و تقریبا همه ی غشا های صنعتی از پلیمر های طبیعی مانند پشم، لاستیک و سلولوز و یااز پلیمر های  مصنوعی ساخته می شوند.

برای استفاده از غشاهای پلیمری دما باید کمتر از 200 درجه سانیگراد باشد و محلول از جهت شیمیایی خنثی باشد. برای عملیات در دماهای بالا و یا مخلوط های فعال شیمیایی غشاها بایستی از مواد عیر آلی نظیر سرامیک های میکرومتخلخل،فلزات و کربن ساخته شوند.

برای جداسازی مخلوط های گازی لازم است قطر حفرات کمتر از 10 انگستروم باشد و برای جداسازی مولکول های بزرگتر یا ذرات جامد از محلول های دارای مولکول های کوچک مناسب، می توان از غشاهای با حفرات بزرگتر از 50 انگستروم استفاده کرد.

انواع فیلتر غشایی

انواع ممبران شامل موارد زیر است :

استات سلولرز (Cellulose acetate)

این غشاء ها شامل دی استات سلولز و تری استات هستند.ضد عفونی کننده بوده،از مقاومت بالایی برخوردارند و یک بار استاتیکی اندک دارند و می توان از آن ها در فیلتر کردن محلول های آنزیمی  استفاده کرد.

نایلون (Nylon)

از نظر گرما بسیار قوی اند و ذاتا خاصیت آبدوستی دارند.با محلول های آبی و الکلی سازگاری دارند؛می توان از این فیلترها برای تهیه نمونه های HPLC،جداسازی خلاء و شفاف سازی و فیلتر کردن محلول های حلال آلی و آبی استفاده کرد.

PTFE آبدوست (Hydrophilic PTFE)

این فیلتر ها دارای حداکثر ph و مقاومت شیمیایی هستند. در صورت خیس بودن، از نظر نوری کاملا واضح هستند و سرعت بالایی را ارائه می دهند. میتوان از آنها برای HPLC و انواع دیگر مخلوط حلال های آلی و آبی استفاده کرد.

انواع فیلتر غشایی موجود در طبیب شیمی