Autor: Cavon Cormack – inżynier aplikacji, Saint-Gobain Life Sciences

hydrofilowy lub hydrofobowy charakter filtra jest jedną z typowych właściwości, które pomagają w określaniu zastosowań, w których można go najłatwiej zastosować. Dlatego zrozumienie różnicy między tymi dwoma cechami znacznie pomoże Ci w każdym projekcie filtracji, który zamierzasz rozpocząć.

materiały hydrofilowe są atrakcyjne dla wody lub „kochające” wodę, dlatego filtry hydrofilowe są zwykle stosowane w procesach filtracji cieczy. Hydrofilowość filtra pozwala płynom polarnym, takim jak woda, na bardziej wydajną interakcję i maksymalizację procesu filtracji. Przykładem takiego zastosowania w przemyśle medycznym jest usuwanie bakterii z wodnych roztworów dożylnych (IV), takich jak 0.9% Soli Fizjologicznej. W tym zastosowaniu roztwór IV składający się z chlorku sodu ma napięcie powierzchniowe ~70 mN/m i jest to około 96 procent wody (72,86 mN/m), co ułatwia zwilżanie filtra. Zwilżalność jest ważnym parametrem dla wydajnych procesów filtracji, ponieważ wskazuje zdolność cieczy do utrzymania kontaktu z powierzchnią stałą. Membrana hydrofilowa jest idealnym wyborem do tego typu zastosowań, ponieważ ciągły przepływ 0,9% soli fizjologicznej jest niezwykle ważny podczas leczenia poważnie odwodnionego pacjenta.

odwrotnie, materiały hydrofobowe to woda „nienawidząca” lub odpychająca, dlatego filtry hydrofobowe są zwykle stosowane w procesach filtracji gazów. Hydrofobowość filtra pozwala płynom niepolarnym, takim jak powietrze, skuteczniej oddziaływać i zapobiegać przepływowi cieczy, takich jak woda, przez filtr. Filtry hydrofobowe są powszechnie stosowane w funkcjach odpowietrzania gazu w urządzeniach medycznych. Filtry te pozwalają na odpowietrzanie powietrza lub innych gazów, zachowując płyny na bazie wody, które będą używane do pomocy w leczeniu pacjentów.

warto również zauważyć, że membrany hydrofobowe mogą być stosowane w procesach filtracji cieczy. Po pierwsze, membrany hydrofobowe zwilżają się cieczami o mniejszej gęstości i napięciu powierzchniowym niż woda. Ponadto istnieją przypadki, gdy ciecz filtracyjna i typowa membrana hydrofilowa (tj. Polieterosulfon lub PES) są chemicznie niekompatybilne, co spowoduje, że płyn degradujący membranę będzie lepszym wyborem.

podobnie membrany hydrofilowe mogą być stosowane w procesach filtracji gazów. Możesz mieć system, który z czasem rozwija kondensację, która może umożliwić gromadzenie się cieczy do filtra. Chcesz rozwiązać taką sytuację, stosując membranę hydrofilową, aby uniknąć awarii wydajności lub zapobiec wszelkiego rodzaju zanieczyszczeniu cieczą.

test zwilżalności jest prostą procedurą stosowaną do wykazania, czy membrana jest hydrofilowa, a nie hydrofobowa. Gdy kropla cieczy wchodzi w kontakt z powierzchnią, kropla ma tendencję do rozprzestrzeniania się na powierzchni lub pozostania w przybliżeniu sferyczna; kąt utworzony między cieczą a powierzchnią nazywa się kątem kontaktu. Jeśli interesującą cieczą jest woda, niski kąt kontaktu (mniejszy niż 90 stopni) wskazuje, że powierzchnia jest hydrofilowa, podczas gdy wysoki kąt kontaktu (90 stopni lub wyższy) wskazuje, że powierzchnia jest hydrofobowa. Wykonując ten prosty test, możesz natychmiast sprawdzić i zweryfikować zwilżalność membrany i jej powinowactwo do cieczy, co pomoże Ci zrozumieć stopień hydrofilowości w porównaniu z hydrofobowością.

wreszcie, niezwykle ważne jest, aby pamiętać o właściwościach płynu (napięcie powierzchniowe, lepkość, gęstość i ciężar właściwy – aby wymienić tylko kilka), które mogą być używane w projekcie filtracji, ponieważ te właściwości będą miały wpływ na parametry operacyjne poprzez wpływ na kompatybilność chemiczną, wielkość porów, żywotność, częstotliwość konserwacji, temperaturę, ciśnienie i natężenie przepływu. Saint-Gobain Life Sciences oferuje szeroką gamę standardowych i niestandardowych rozwiązań filtracyjnych. Ich inżynierowie są gotowi pomóc w następnym projekcie filtracji.

jeśli chcesz próbkę, skontaktuj się z nami.