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内衬增强型中空纤维耐溶剂纳滤膜
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  • 发布时间:2021-12-10
  • 更新时间:2026-02-03

近年来,耐有机溶剂纳滤膜分离技术在高附加值产品如营养品、药品和精细化学品等的分离纯化过程取得了应用并引起了广泛关注。目前商业品化的耐溶剂纳滤膜大多是组装成螺旋卷式膜组件的平板纳滤膜。与平板膜相比,中空纤维耐溶剂纳滤膜组件具有高填充密度、更开放的流道以及允许灵活的清洁策略等优势,更适用于复杂物料体系的高精度分离需求。然而中空纤维耐溶剂纳滤膜在苛刻溶剂中会出现溶胀现象,溶胀导致膜丝伸长和机械性能损失,降低了中空纤维膜在溶剂环境中的耐久性和稳定性。因此,开发具有精密的筛分孔径、在苛刻的溶剂中具有可靠的稳定性和耐久性的中空纤维耐溶剂纳滤膜是市场的迫切需求。孙世鹏教授团队在Advanced Membranes期刊发表了题为“Robust Braid Reinforced Hollow Fiber Membranes for Organic Solvent Nanofiltration”的文章,首次制备了具有精准的筛分孔径、超高的机械强度和优良的溶剂稳定性的内衬增强型中空纤维耐溶剂纳滤膜,并用于溶剂中小分子药物的回收。该技术在小分子药物、精细化学品的精制过程展现了广阔的应用空间和市场价值。


内衬增强中空纤维纳滤膜在非质子溶剂中可承受比交联型聚酰亚胺中空纤维耐溶剂纳滤膜大 3 倍的操作压力。在 15 bar的操作压力下, DMF 通量为 37.9 LMH,甲醇通量为 70.3 LMH。内衬膜对四环素、盐酸金霉素和维生素 B12 的截留率超过 98.8%。在 DMF 中浸泡360小时后,膜对盐酸金霉素的截留率保持在 98% 以上。

内衬增强中空纤维纳滤膜克服了中空纤维耐溶剂纳滤膜的溶胀趋势,扩大了其在各种苛刻溶剂体系和操作条件下的应用范围,使得高性能中空纤维耐溶剂纳滤膜组件的规模化放大得以实现。由于具有分子级的筛分能力和可靠的稳定性及耐久性,内衬增强中空纤维耐溶剂纳滤膜在涉及溶剂体系的物料分离过程中展现出广阔的应用空间和市场价值。

相关论文信息:https://doi.org/10.1016/j.advmem.2021.100007