https://peterburgvesti.ru

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета вместе с коллегами из Института нефтехимического синтеза РАН разработали новый материал для фильтрации воды, который способен выдерживать многократную стерилизацию перегретым паром. После 270 часов воздействия температурой 121 градус при давлении 1,3 бар мембраны сохранили механические свойства, пористость и скорость фильтрации. Половолоконные мембраны представляют собой миниатюрные пористые трубочки, которые пропускают воду, но задерживают растворённые частицы, вирусы и бактерии. Обычно такие фильтры изготавливают из различных полимеров, но на их поверхности со временем появляются биоплёнки, снижающие эффективность и срок службы фильтров. Для решения этой проблемы используют стерилизацию паром, однако не все материалы выдерживают частую обработку: при нагревании поры могут деформироваться, что ухудшает работу фильтра. Российские учёные синтезировали около 30 вариантов термостойкого полимера — полифениленсульфона. После изучения химической структуры и свойств был выбран наиболее подходящий вариант. Из него изготовили половолоконные мембраны, исследовали их структуру, прочность и фильтрующие характеристики, а затем подвергли многократной паровой обработке. По итогам, мембраны сохранили форму, пористую структуру, скорость фильтрации и способность задерживать примеси даже после длительных испытаний. Исследователи отмечают, что предельный срок службы мембран в ходе экспериментов установлен не был — они показали большой запас устойчивости. Подобные мембраны могут быть особенно актуальны для обеспечения чистой воды в труднодоступных или небольших населённых пунктах, где сложно организовать централизованную водоподготовку. Результаты считаются уникальными для мембран, изготовленных методом фазового разделения из массово доступного конструкционного пластика. Сочетание высокой эффективности фильтрации и устойчивости к стерилизации свидетельствует о значительном потенциале этих мембран для ультрафильтрации воды, особенно в процессах, где необходима регулярная стерилизация, например, в медицине, пищевой индустрии, фармацевтике и биотехнологии. Многократное использование таких фильтров уменьшает расходы на замену, сокращает простой оборудования и количество отходов. В дальнейшем планируется протестировать мембраны в реальных условиях, уточнить срок их службы, а также разработать фильтрующий модуль для перехода к масштабному производству. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.

Исследователи разработали базу для долговечных фильтров водоочистки

Общество

События

Новости

Последние новости

Исследователи разработали базу для долговечных фильтров водоочистки

Общество

События

Новости

Последние новости

Техническое обновление сайта