Трековые мембраны : история и современность 23 июня 2011 г.

Трек (от англ. track, путь, дорожка)– область радиационных разрушений, своеобразный след, оставляемый заряженной частицей при прохождении через твердое тело с большой скоростью Трековая мембрана (ядерный фильтр) - это полупроницаемая пористая мембрана, макроструктура которой формируется облучением непористых материалов ускоренными ионами или осколками деления с последующей физико- химической обработкой зон, поврежденных при облучении, до образования пор заданного диаметра. Трек (от англ. track, путь, дорожка)– область радиационных разрушений, своеобразный след, оставляемый заряженной частицей при прохождении через твердое тело с большой скоростью. Трековая мембрана (ядерный фильтр) - это полупроницаемая пористая мембрана, макроструктура которой формируется облучением непористых материалов ускоренными ионами или осколками деления с последующей физико- химической обработкой зон, поврежденных при облучении, до образования пор заданного диаметра.

В 1972 г. в ОИЯИ (г. Дубна) под руководством академика Флерова Г.Н. были начаты работы по созданию способа получения трековых мембран, основанного на использовании ускоренных тяжелых ионов. Были разработаны методы по получению трековых мембран на основе полиэтилентерефталата (ПЭТФ) с пористой структурой, сопоставимой с трековыми мембранами, получаемыми с использованием осколков деления. В результате, к 1974 г. было реализовано два способа получения трековых мембран. Георгий Николаевич Флеров Георгий Николаевич Флеров (1913–1990)

Стабильность ядер ускоряемых ионов Возможность регулировки энергии и массы бомбардирующих частиц и угла их ввода Превышение "реакторного" метода по производительности благодаря высокой интенсивности облучения

Водный раствор щелочи Вода очищенная Вода очищенная Нейтрализация р-ром слабой кислоты

а)б)

Параметры полимерной пленки Материал ПЭТФ ПК ПИ ПП Толщина мкм Параметры, задаваемые сенсибилизацией и травлением облученной пленки Эффективный диаметр пор Прочность Структура пор и поверхности Дисперсия пор по размерам Поверхностный диаметр пор

a c d b

правильная геометрия пор; правильная геометрия пор; возможность контролировать количество пор на единице поверхности; возможность контролировать количество пор на единице поверхности; исключительно малая дисперсия пор по размерам (2 - 5 %); исключительно малая дисперсия пор по размерам (2 - 5 %); высокая селективность; высокая селективность; биологическая инертность; биологическая инертность; радиационная безопасность; радиационная безопасность; низкий уровень дефектности; низкий уровень дефектности;

а) б)

а)б)

а)

Форменный элемент Размер, мкм Эритроциты7-8 Лейкоциты4,5-14 Тромбоциты2-4

Микрофильтрация – это баромембранный процесс разделения, в котором мембрана не пропускают частицы и растворенные макромолекулы размером свыше 0,1 мкм. Баромембранные процессы осуществляются под действием перепада давлений. Баромембранные процессы осуществляются под действием перепада давлений. Под влиянием движущей силы, т.е. приложенного давления, растворитель и молекулы некоторых растворенных веществ проникают через мембрану, тогда как другие молекулы или частицы в различной мере задерживаются мембраной. Под влиянием движущей силы, т.е. приложенного давления, растворитель и молекулы некоторых растворенных веществ проникают через мембрану, тогда как другие молекулы или частицы в различной мере задерживаются мембраной.

Цельная кровь Эритроцитарная масса Плазма крови Трековая мембрана

Низкая сорбционная емкость мембраны Портативность и универсальность Малый экстракорпоральный контур Доступность и невысокая стоимость Простота технологии изготовления Надежность и удобство в эксплуатации Высокая селективность и производительность

Благодарю за внимание!