Articles

hydrofil vs hydrofob: vads skillnaden och hur man väljer

författare: Cavon Cormack – Application Engineer, Saint-Gobain Life Sciences

div > ett Filters hydrofila eller hydrofoba natur är en typisk egenskap som hjälper till att bestämma de applikationer där det lättast kan användas. Att förstå skillnaden mellan dessa två egenskaper hjälper dig därför mycket med alla filtreringsprojekt du ska starta.

hydrofila material är vattenattraktiva eller vatten ”kärleksfulla”, därför används hydrofila filter vanligtvis i flytande filtreringsprocesser. Hydrofiliciteten hos ett filter gör att polära vätskor, som vatten, kan interagera mer effektivt och maximera filtreringsprocessen. Ett exempel på en sådan applikation inom den medicinska industrin innefattar att avlägsna bakterier från vattenhaltiga intravenösa (IV) lösningar, såsom 0.9% Normal Saltlösning. I denna applikation har IV-lösningen som består av natriumklorid en ytspänning på ~70 mN/m och detta är ungefär 96 procent av vatten (72,86 mN/m), vilket gör det lättare för filtret att väta ut. Vätbarhet är en viktig parameter för effektiva filtreringsprocesser eftersom det indikerar förmågan hos en vätska att upprätthålla kontakt med en fast yta. Ett hydrofilt membran är det perfekta valet för denna typ av applikation eftersom kontinuerligt flöde av 0,9% Normal saltlösning är extremt viktigt vid behandling av en allvarligt uttorkad patient.

omvänt är hydrofoba material Vatten som ”hatar” eller avvisar, därför används hydrofoba filter vanligtvis i gasfiltreringsprocesser. Ett filters hydrofobicitet gör att icke-polära vätskor, som luft, kan interagera mer effektivt och förhindra att vätskor, som vatten, passerar genom filtret. Hydrofoba filter används ofta i gasventilationsfunktioner inom medicinsk utrustning. Med dessa filter kan du ventilera ut luft eller andra gaser samtidigt som du behåller de vattenbaserade vätskorna som kommer att användas för att hjälpa till vid behandling av patienter.

det är också värt att notera att hydrofoba membran kan användas i flytande filtreringsprocesser. För det första kommer hydrofoba membran att väta ut med vätskor med lägre densitet och ytspänning än vatten. Dessutom finns det tillfällen när din filtreringsvätska och ett typiskt hydrofilt membran (dvs Polyetersulfon eller PES) är kemiskt inkompatibla, vilket kommer att vätskan försämra membranet vilket gör ett hydrofobt membran ett bättre val.

på liknande sätt kan hydrofila membran användas i gasfiltreringsprocesser. Du kan ha ett system som med tiden utvecklar kondens som kan tillåta vätska att byggas upp i filtret. Du skulle vilja ta itu med en situation som denna genom att använda ett hydrofilt membran för att undvika prestandafel eller för att förhindra någon typ av vätskeförorening.

ett vätbarhetstest är en enkel procedur som används för att visa om ett membran är hydrofilt vs. hydrofobt. När en vätskedropp kommer i kontakt med en yta har droppen en tendens att spridas ut på ytan eller förbli ungefär sfärisk; vinkeln som bildas mellan vätskan och ytan kallas kontaktvinkeln. Om vätskan av intresse är vatten indikerar en låg kontaktvinkel (mindre än 90 grader) att ytan är hydrofil, medan en hög kontaktvinkel (90 grader eller högre) indikerar att ytan är hydrofob. Genom att utföra detta enkla test kan du omedelbart kontrollera och verifiera membranets vätbarhet och dess affinitet mot en vätska, vilket hjälper dig att förstå graden av hydrofilitet vs. hydrofobicitet.

slutligen är det oerhört viktigt att vara uppmärksam på vätskeregenskaperna (ytspänning, viskositet, densitet och specifik vikt – för att nämna några) som kan användas i ditt filtreringsprojekt eftersom dessa egenskaper påverkar dina driftsparametrar genom att påverka kemisk kompatibilitet, porstorlek, livslängd, underhållsfrekvens, temperatur, tryck och flödeshastighet. Saint-Gobain Life Sciences erbjuder ett brett utbud av standard-och anpassade filtreringslösningar. Deras ingenjörer är redo att hjälpa dig med ditt nästa filtreringsprojekt.

om du vill ha ett prov, vänligen kontakta oss.