Procesy separacyjne a polimery o możliwościach nietypowego wykorzystania syntetycznych polimerów

• Autorzy: Bryjak M.

Warianty tytułu

EN

Separation processes and polymers. On the possibilities of extraordinary use of artificial polymers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono polimery stosowane w procesach separacji membranowej. Szczególną uwagę zwrócono na procesy filtracyjne oparte na membranach porowatych oraz procesy dyfuzyjne z zastosowaniem unieruchomionych membran ciekłych, polimerowych membran litych lub membran żelowych. Podano również sposoby wykorzystania polimerów w separacji chromatograficznej. W tym przypadku skupiono się na materiałach stosowanych w chromatografii oddziaływań hydrofobowych, chromatografii powinowactwa oraz chromatografii z wykorzystaniem matryc zawierających odciski molekularne. Oceniając polimerowe membrany ultrafiltracyjne, starano się wykazać, iż dobrym sposobem polepszenia ich właściwości użytkowych jest modyfikacja powierzchniowa. Omówiona metoda modyfikacji plazmowej umożliwia nie tylko zmianę charakteru powierzchni membrany, ale również regulowanie wielkości porów. Dzięki temu staje się możliwe otrzymywanie różnego typu membran z pojedynczej membrany ultrafiltracyjnej. Aby określić wpływ modyfikacji na właściwości membran, opracowano proste metody analityczne. W monografii przedstawiono ich zarys. Omówienie polimerów używanych do budowy membran litych przeprowadzono wielowątkowo. Zauważono, że rola polimerów w przypadku membran unieruchomionych i układów kontaktorowych nie sprowadza się jedynie do podtrzymywania membrany ciekłej. Charakter powierzchni porowatych membran polimerowych, właściwość stosunkowo łatwa do zmiany przez modyfikację powierzchniową, może decydować o efektywności separacji. Lite lub żelowe membrany polimerowe mogą również być stosowane jako separatory. Dzięki możliwości modyfikacji polimerów tworzących je nadal są budowane membrany o coraz lepszych właściwościach separacyjnych. Szczególnie dotyczy to procesów separacji związków aktywnych biologicznie. Omówiono przykłady polimerów stosowanych do otrzymywania materiałów chromatograficznych. Przedstawiono metody, w których po kopolimeryzacji odpowiednich monomerów otrzymano sorbenty do chromatografii oddziaływań hydrofobowych, a po ich modyfikacji - żywice jonowymienne czy nośniki do immobilizowania odpowiednich ligandów (chromatografia powinowactwa). W monografii przedstawiono przykłady ilustrujące taki tryb postępowania. Opisano również metody analityczne umożliwiające lepsze określenie właściwości otrzymanych materiałów. Ostatnią część pracy poświęcono metodom modyfikowania struktury matryc polimerowych umożliwiających konstruowanie sorbentów naśladujących procesy zachodzące w naturze. "Wymuszanie" specyficzności materiałów syntetycznych wobec do różnych związków, głównie przez wbudowywanie grup funkcyjnych w odpowiednie miejsca przestrzeni, stanowi jeden z ciekawszych wariantów wykorzystania polimerów w metodach separacyjnych. Zdaniem autora ten rodzaj materiałów oferuje szerokie perspektywy aplikacyjne.

EN

Some possible ways of polymers use in separation processes are presented. Two main areas are explored in details: membranology and chromatography. The author shows his attainments on modification of porous and solid membranes. He also discusses the effects of alteration some properties of chromatographic packaging. In the case of ultrafilters, the author shows that attachment of ionogenic groups onto the membrane surface virtually improves the filtration phenomenon. The membranes become less prone for fouling and the acid-base washing protocol leads to their complete regeneration. Additionally, the membrane separation property- is usually improved. The dissertation shows several methods to achieve that goal, among them chemical and plasma modifications are well illustrated. Analytical methods for evaluations of pore size distribution and surface concentration for ionizable groups actively supplement this part of the review. The discussion on the use of modified solid membranes is conducted in several paths. When polymer surface is modified contactors and supported liquid membranes may alter their separation properties. The modified solid and gel-like membranes can be effectively used as the permselective separators. Some backgrounds for separation of optically active isomers by means of chiral liquid membranes are given within. In the case of some polymers applied in chromatographic packaging business, a method for preparation of sorbents for hydrophobic interaction chromatography (HIC) is shown. It allows obtaining HIC materials in one copolymerization step. An outline of the author's original methods for evaluation of sorbent hydrophobicity is presented also. Additionally, effectiveness of such methods as affinity chromatography and ion exchange chromatography in separation of bioactive proteins is discussed. The last chapter of the dissertation is focused on some chances to apply molecularly imprinted polymers (MIP) for separation and catalytic purposes. Some author's results on separation of optically active alkaloids as well as selected proteins enrich this part. It is the author's belief that these materials are worthy to be studied more intensively.

Słowa kluczowe

PL

membrana polimerowa; sorbent; separacja; modyfikacja powierzchniowa

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej. Monografie
• Rocznik: 2001
• Tom: Nr 49, nr 10
• Strony: 94--94
• Opis fizyczny: s., bibliogr. 178 poz.

Twórcy

autor

Bryjak M.

• Instytut Technologii Organicznej i Tworzyw Sztucznych Politechniki Wrocławskiej, 50-370 Wrocław, Wybrzeże Wyspiańskiego 27.