ES2326799T3 - Metodo para producir una membrana asimetrica de alta produccion. - Google Patents
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Abstract
Un método para producir una membrana microporosa asimétrica adecuada para aplicaciones de alta producción, método que comprende: preformar una membrana de una sola capa o una membrana asimétrica de varias capas de material polimérico, en la que la membrana tiene una cara compacta y una cara abierta y la cara compacta tiene una superficie tipo piel, modificar la superficie de la citada membrana preformada formando una superficie porosa reticulada en la cara compacta de la citada membrana preformada, por eliminación parcial del citado material polimérico de la cara compacta, químicamente o por exposición a una radiación electromagnética, por lo que la membrana modificada resultante tiene una cara compacta y una cara abierta y por lo que la membrana modificada resultante tiene un tiempo de flujo de suero normalizado en el punto de burbujeo menor que aproximadamente 2,9 x 10 -4 s/Pa, que puede ser determinado de acuerdo con el siguiente procedimiento de ensayo aplicado a un disco de 47 mm de una muestra de la membrana: - realizar un ensayo del tiempo de flujo con una solución de suero de ensayo preparada con 1 litro de suero fetal bovino, 133,7 g (1 frasco) de medio Eagle modificado por Dubelco, 37 g de bicarbonato sódico, 100 ml de solución tampón Hepes y 10 litros de agua desionizada, - aplicar un vacío de 54.182,21 Pa a una membrana microporosa asimétrica de muestra y medir el tiempo de flujo en segundos necesario para filtrar a través de la membrana microporosa asimétrica 500 ml de la solución de suero de ensayo, - medir el punto de burbujeo del agua en la membrana microporosa asimétrica de muestra bajo un vacío de 6.894,75 Pa, y - dividir el tiempo medido de flujo por el punto medido de burbujeo.
Description
Método para producir una membrana asimétrica de
alta producción.
En general, la presente invención se refiere a
métodos para producir membranas asimétricas y, más particularmente,
a un método para producir una membrana asimétrica que tiene una
microestructura superficial sustancialmente reticulada.
Las membranas asimétricas - usadas desde hace
muchos años - se caracterizan por tener un tamaño de poros de las
membranas que varía en función de su posición a lo largo del espesor
de la membrana. La membrana asimétrica más común tiene una
estructura en gradiente, en la que el tamaño de los poros se
incrementa gradual y continuamente desde una superficie (denominada
frecuentemente cara "compacta") hasta la otra (denominada
frecuentemente cara "abierta"). Estas membranas son valiosas
porque tienen un flujo mayor que membranas simétricas comparables.
Cuando se usan en la configuración con su cara de poros mayores
hacia arriba, estas membranas tienen, en muchos casos, mayor
producción que membranas simétricas comparables (véase la patente de
Estados Unidos número 4.261.834 concedida a D. M. de Winter el 14
de abril de 1981). Las membranas asimétricas se usan en una
diversidad de aplicaciones, como filtración de productos
alimenticios y bebidas, fabricación de productos farmacéuticos y
biofarmacéuticos, filtraciones de laboratorio, filtración de agua,
etc. Se prefieren las membranas asimétricas basadas en sulfonas
aromáticas, como poli(éter sulfonas), porque se pueden usar a
temperaturas elevadas y en condiciones muy ácidas y muy
básicas.
básicas.
Todas las membranas asimétricas tienen una
región superficial gruesa densa o, en muchos casos, una piel formada
sobre la superficie y que se extiende algo a lo largo de su espesor
(véase la patente de Estados Unidos número 4.629.563 concedida a W.
Wrasidic el 16 de diciembre de 1986). La superficie densa y/o la
piel pueden ser vistas por medio de fotomicrografías. La superficie
densa se presenta como una película densa continua interrumpida por
una miríada de poros. La piel puede ser vista en fotomicrografías en
sección transversal como una capa densa que se extiende a lo largo
del espesor de la membrana (véase la patente de Estados Unidos
número 4.629.563).
Más recientemente, se ha producido una membrana
asimétrica de varias capas (véase la solicitud de patente
internacional PCT número WO 01/89673). Esta membrana está formada
por una o más capas coladas simultáneamente a partir de dos o más
soluciones diferentes de un material precursor de la membrana. Con
las membranas de esta invención se pueden formar estructuras
asimétricas excepcionales.
Aunque la mayoría de las membranas asimétricas
funcionan satisfactoriamente con agua o soluciones acuosas, tienden
a obstruirse prematuramente y tienen poca producción con corrientes
viscosas o densamente cargadas, incluso aunque se usen con la
configuración preferida de la cara abierta hacia arriba. Estas
corrientes son relativamente comunes y pueden incluir diversas
corrientes de productos alimenticios como jarabes y productos
azucarados, corrientes de sueros usadas en instalaciones
biofarmacéuticas o de laboratorio de sangre, plasma y otros
productos sanguí-
neos.
neos.
En vista de lo antes expuesto, hay necesidad de
membranas que tengan un flujo y producción elevados y que sean
adecuadas para filtrar grandes volúmenes de fluido y para filtrar
rápidamente un volumen dado de líquido.
La solicitud de patente
EP-A-0194546 describe un método para
aplicar plasma - o descarga en corona - a membranas porosas
asimétricas para producir membranas funcionalizadas químicamente.
Este documento especifica que la cantidad depositada sobre la
membrana se ha de mantener suficientemente baja para evitar
obstrucción de los poros de la capa separadora de la membrana.
El documento
US-A-4.148.734 describe un proceso
para producir un material filtrante que consiste sustancialmente en
una estructura laminar microporosa y/o macroporosa obtenida por
coagulación de la solución de un polímero y en la que por lo menos
una zona de la superficie de la piel de la estructura laminar ha
sido eliminada totalmente por abrasión, preferiblemente de acuerdo
con la técnica de abrasión en húmedo. Este documento especifica
también que el método se puede aplicar a un material filtrante con
configuración asimétrica de sus poros.
La presente invención proporciona un método para
producir una membrana microporosa asimétrica adecuada para
aplicaciones de producción elevada, método que comprende las etapas
definidas en la reivindicación 1.
La presente invención se refiere a la producción
de una membrana microporosa asimétrica formada por una o más capas,
en la que la cara "compacta" de la membrana tiene una
superficie "abierta" o reticulada muy porosa, estando
configurada la citada superficie para promover una producción
elevada. La membrana microporosa asimétrica tiene producción
elevada y flujo elevado, incluso cuando se usa con fluidos viscosos,
como suero o plasma.
Aunque la presente invención no debe estar
limitada a cualquier teoría usada en la explicación de la misma, se
cree que la superficie reticulada muy porosa proporciona
comparativamente más aberturas para el flujo y proporciona mayor
interconexión entre poros diferentes de la estructura con lo que se
reduce la tendencia de los poros a obstruirse completamente.
La superficie de la membrana se puede formar por
ablación o solvatación.
La figura 1A muestra una fotomicrografía de una
membrana asimétrica "sin piel" en sección transversal.
La figura 1B muestra la superficie compacta de
la membrana de la figura 1A.
La figura 2A muestra la fotomicrografía de una
sección transversal de una membrana asimétrica de dos capas,
similar a una producida de acuerdo con la presente invención.
La figura 2B muestra la superficie compacta de
la membrana de la figura 2A.
La figura 3 es una gráfica de los tiempos de
flujo de las membranas del ejemplo 1.
La figura 4 es una gráfica del flujo de las
membranas del ejemplo 1.
La figura 5 es una gráfica de los tiempos de
flujo de las membranas del ejemplo 2.
La figura 6 es una gráfica del flujo de las
membranas del ejemplo 2.
La figura 7 muestra una fotomicrografía de la
superficie compacta de una membrana con superficie de baja porosidad
de acuerdo con la técnica anterior.
La figura 8 muestra una fotomicrografía de la
superficie compacta de una membrana con superficie de baja porosidad
de acuerdo con la técnica anterior, después de haber sido
modificada la superficie.
La figura 9 es una gráfica de datos de los poros
próximos más cercanos.
La figura 10 muestra una fotomicrografía de la
superficie compacta de una membrana de acuerdo con la técnica
anterior.
La figura 11 muestra una fotomicrografía de la
superficie compacta de una membrana similar a una producida de
acuerdo con la presente invención.
Ciertas membranas microporosas asimétricas
tienen una "piel" formada en su cara compacta (véase la patente
de Estados Unidos número 4.629.563). Las que no tienen la
"piel" tienen frecuentemente una "superficie tipo piel" o
superficie compacta de porosidad reducida. Las figuras 1A y 1B -
ilustrativas de la técnica anterior - muestran una fotomicrografía
de la sección transversal y de la superficie compacta,
respectivamente, de una membrana asimétrica con superficie tipo
piel. En la figura 1B, la superficie compacta de la membrana tiene
un porcentaje de porosidad relativamente bajo.
Por el contrario, la presente invención
proporciona una membrana microporosa asimétrica adecuada para
filtraciones con producción elevada, diferenciándose la membrana
por su superficie porosa reticulada formada sobre la membrana en
lugar de una piel o una superficie tipo piel. Junto con sus otras
características estructurales, la superficie porosa reticulada está
configurada para, y por lo tanto permite, un tiempo de flujo de
suero normalizado en el punto de burbujeo menor que aproximadamente
2.
En las figuras 2A y 2B se muestra un ejemplo de
una membrana similar a una producida de acuerdo con la invención.
En este ejemplo, la estructura está formada por dos capas, cada una
colada a partir de una solución diferente de un precursor de la
membrana, de acuerdo con la metodología básica descrita en la
solicitud de patente internacional PCT número WO 01/89673. Como se
ve en la figura 2A, la estructura muestra las dos capas 2 y 4 con
una porosidad asimétrica por toda la estructura desde una cara 6
hasta la otra 8. La capa superior 2 es relativamente más delgada
que la cara inferior. Como se ve en la figura 2B, la superficie de
la cara compacta de la membrana tiene una superficie porosa abierta
muy reticulada.
De acuerdo con el método de la presente
invención se prepara una membrana microporosa asimétrica a partir
de una membrana asimétrica preformada, de una o varias capas, en la
que la porosidad de la cara compacta es demasiado baja para una
producción o flujo aceptables para su uso predeterminado pretendido.
De acuerdo con la invención, se modifica la superficie compacta de
la membrana para crear una superficie con mayor porosidad (esto es,
"se abre" la superficie) y dar una superficie reticulada
abierta.
Esta modificación posterior a la formación es
aplicable tanto a membranas asimétricas de una sola capa como a
membranas asimétricas de dos capas preparadas de acuerdo con la
solicitud de patente WO 01/89673 (esto es, en las que la porosidad
de la cara compacta es aún demasiado baja para una producción o
flujo aceptables).
La modificación de la superficie, posterior a la
formación, se puede realizar de diversas maneras: químicamente o
por exposición a una radiación.
Químicamente, se pueden exponer ciertas
membranas a un disolvente para eliminar parcialmente material
polimérico de la superficie. La modificación química tiene varias
ventajas, entre ellas que se puede controlar el espesor en el que
se realiza la eliminación por el disolvente. Por ejemplo, se pueden
llenar los poros de la membrana con un no disolvente inmiscible con
el disolvente modificador de la superficie, limitando así la
interacción del disolvente con el no disolvente expuesto o con otro
diluyente que pudiera afectar a la concentración y, por lo tanto, a
la reactividad del disolvente. Los métodos deseables emplean una
combinación de llenar los poros con un no disolvente inmiscible y
controlar la concentración del disolvente.
También se pueden exponer ciertas superficies de
las membranas a una radiación electromagnética de una intensidad y
longitud de onda suficientes y durante un tiempo suficiente y/o
apropiado para eliminar, o hacer eliminables, porciones expuestas
del material polimérico de la superficie. Los métodos de radiación
incluyen, pero sin carácter limitativo, descarga en corona,
ablación por plasma y ablación por láser. En la bibliografía técnica
y de patentes se pueden encontrar detalles de estos métodos.
Cuando se forma una estructura de varias capas,
un método preferido sigue estrictamente el régimen prescrito en la
solicitud de patente internacional número WO 01/89673. En
particular, se vierten simultáneamente sobre un soporte dos
soluciones diferentes de un precursor de la membrana para formar las
dos o más capas. Después se trata en un baño de coagulación el
soporte recubierto con la solución. Opcionalmente, se extraen el o
los disolventes. Después se elimina el soporte, si éste es
temporal. Después se seca la membrana resultante de dos capas,
dejándola esencialmente lista para su uso.
Se pueden formar las diferentes soluciones para
las diferentes capas variando la concentración de polímero,
disolvente o no disolvente, así como la viscosidad, aditivos o
tratamientos de la solución, o mediante combinaciones de estos
métodos, para crear la estructura deseada de varias capas. Otros
métodos, incluidos colada secuencial, colada al aire, colada del
fundido y otros métodos del tipo de inversión de fases, son bien
conocidos y se pueden usar para preparar estructuras de varias
capas.
Se puede preparar una estructura de una sola
capa de acuerdo con cualquiera de las patentes de Estados Unidos
números 4.629.563, 5.444.097, 5.869.174 y 5.886.059. En estos
procesos, se forma una solución, estable o metastable, y después se
vierte la solución sobre un soporte, se expone opcionalmente el
material a la atmósfera durante un período predeterminado de tiempo
y se coloca la membrana en un baño de coagulación. Opcionalmente, se
elimina el disolvente y el soporte, si éste es temporal, y después
se seca la membrana resultante.
Los polímeros preferidos para la realización
incluyen, pero sin carácter limitativo, poli(fluoruro de
vinilideno) (PVDF), náilones, como náilon 66, poliamidas,
poliimidas, poli(éter sulfonas), polisulfonas, ésteres de celulosa,
como acetato de celulosa y nitrato de celulosa, poliestirenos,
poli(eterimidas), polímeros acrílicos, polímeros
metacrílicos, copolímeros de polímeros acrílicos y metacrílicos o
mezclas de cualquiera de los polímeros citados.
Las soluciones de polímeros de la presente
invención comprenden típicamente por lo menos un polímero y por lo
menos un disolvente del polímero o polímeros. La solución puede
contener uno o más componentes que sean malos disolventes o no
disolventes del polímero o polímeros. Estos componentes se denominan
a veces en la técnica "porógenos". Preferiblemente las
soluciones son homogéneas. De ordinario pueden contener uno o más
componentes que son no disolventes del polímero. La solución del
polímero puede ser estable (buena calidad del disolvente) o
metastable. La solución también puede tener potencialmente una
temperatura crítica baja o una temperatura crítica alta. Ejemplos
de componentes de estas soluciones son bien conocidos en la técnica.
Disolventes útiles incluyen dimetilformamida,
N,N-dimetilacetamida,
N-metilpirrolidona, tetrametilurea, acetona,
dimetil sulfóxido, etc. Porógenos útiles incluyen formamida,
diversos alcoholes y compuestos polihidroxilados, agua, diversos
polietilenglicoles y diversas sales, como cloruro cálcico y cloruro
de litio.
Se pueden formar las capas de una estructura de
varias capas a partir del mismo polímero y disolvente, variando la
concentración de los componentes, viscosidad, aditivos y tratamiento
(antes, durante o después de la formación) o se pueden usar
diferentes polímeros para las diferentes capas. Cuando se usen
polímeros diferentes, se deben seleccionar polímeros que sean
compatibles. Adicionalmente, los disolventes y materiales para la
separación de fases deben ser los mismos, si fuera posible, o por
lo menos compatibles para que no afecten negativamente a
la(s) otra(s) capa(s).
Las estructuras microporosas de la presente
invención pueden tener un tamaño medio de poros de aproximadamente
0,01 a aproximadamente 10 micrómetros, preferiblemente de
aproximadamente 0,01 a aproximadamente 2 micrómetros.
Las membranas asimétricas pueden tener un
gradiente del tamaño de poros de aproximadamente 2:1 a
aproximadamente 1.000:1, preferiblemente de aproximadamente 2:1 a
aproximadamente 100:1. Esta asimetría se mide comparando el tamaño
medio de poros de una superficie principal de la capa con el tamaño
medio de poros de la otra superficie principal de esa capa. De
acuerdo con la invención, se pueden crear dos o más capas
asimétricas que tienen, cada una, una asimetría similar o
diferente.
Adicionalmente, se puede variar el espesor de la
membrana y, si se usan dos o más capas, el espesor de cada capa
dentro de un amplio intervalo y obtener así una estructura integral
autoestable de varias capas. Típicamente, es deseable que el
espesor de la estructura de la membrana sea entre 50 y 200
micrómetros porque este espesor proporciona buenas características
de filtración y autoestabilidad. Con la presente invención también
se puede conseguir el mismo espesor total y controlar el espesor
relativo de cada capa para crear estructuras de membranas
excepcionales y deseables. Típicamente, se puede preparar una capa
tan delgada como de 10 micrómetros y que origine una estructura
integral de varias capas siempre que el resto de la estructura tenga
un espesor adecuado. Así, por ejemplo, en una membrana de 150
micrómetros de espesor, se puede tener una primera capa con un
espesor de aproximadamente 10 a aproximadamente 140 micrómetros
mientras que las otras tienen, en consecuencia, un espesor de
aproximadamente 140 a aproximadamente 10 micrómetros.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
1
Se preparó una solución de ensayo que comprendía
1 litro de suero fetal bovino (FBS) (disponible de JRH Bioscience
Inc., Lenexa, Kansas), 1 frasco de medio Eagle modificado por
Dubelco (133,7 g) (disponible de Invitrogen/Gibco, Calrsbad,
California), 37 gramos de bicarbonato sódico, 100 ml de solución
tampón Hepes (disponible de Sigma-Aldrich US, St.
Louis, Missouri) y 10 litros de agua desionizada. Antes de usarla,
se agitó la solución.
Se colocó un disco de 47 mm en un portafiltros a
vacío. Se midió el tiempo de flujo en segundos de 500 ml de agua y
de diversos volúmenes de la solución usando un vacío de 54.182,21 Pa
en tres membranas asimétricas diferentes, a saber, una membrana
asimétrica de polisulfona, de US Filter Corporation (actualmente
Pall Corporation, East Hills, Nueva York); una membrana Express de
0,2 micrómetros, disponible de Millipore Corporation, Bedford,
Massachussets; y 4 membranas de la presente invención (muestras
1A-D).
\vskip1.000000\baselineskip
Los tiempos de flujo del agua fueron los
siguientes:
\vskip1.000000\baselineskip
Representando gráficamente los tiempos de flujo
necesarios para filtrar cantidades determinadas de la solución se
generó la gráfica mostrada en la figura 3. Se puede ver en esta
gráfica que las membranas del ejemplo comparativo 1 tienen una
clara ventaja, menor tiempo de flujo, que las membranas de la
técnica anterior. Se obtienen buenos resultados relativos al
volumen total que puede ser filtrado por dichas membranas así como
de la velocidad a la que dichas membranas filtran una cantidad
estándar de solución (500 ml).
Sorprendentemente, el flujo de las membranas de
las muestras es mayor, y permanece mayor, que el de membranas de la
técnica anterior (véase la figura 4).
\newpage
Basándose en estos datos, se puede extrapolar y
estimar la cantidad total de fluido que puede ser filtrado por
estos filtros con un flujo suficientemente alto:
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
2
Se preparó una solución de ensayo que comprendía
1 litro de suero de ternero recién nacido (Gibco BRL), 1 frasco de
medio Eagle modificado por Dubelco (133,7 g), 37 gramos de
bicarbonato sódico, 100 ml de solución tampón Hepes y 10 litros de
agua desionizada. Antes de usarla, se agitó la solución.
Se colocó un disco de 47 mm en un portafiltros a
vacío. Usando un vacío de 54.182,21 Pa se midió el tiempo de flujo
en segundos de 500 ml de agua y de diversos volúmenes de la solución
en una membrana Express de 0,2 micrómetros, disponible de Millipore
Corporation, Bedford, Massachussets, y 4 membranas de la presente
invención (muestras 2A-D).
Las figuras 5 y 6 - preparadas con datos
obtenidos en este ejemplo - muestran que las membranas de las
muestras superan en rendimiento a las membranas de la técnica
anterior.
La gráfica de los tiempos de flujo necesarios
para filtrar volúmenes determinados de la solución indica que las
membranas de las muestras tienen una ventaja sobre las membranas
existentes en cuanto a flujo y volumen total que puede ser
filtrado. A continuación se dan estimaciones del volumen total que
puede ser filtrado a través de un disco de 47 mm de diámetro,
basándose en los datos de este experimento:
Ejemplo comparativo
3
Se preparó una membrana colada de acuerdo con la
metodología descrita en la solicitud de patente internacional
número WO 01/89673 (18% + 12% de
PES-NMP-TEG). El espesor total de la
membrana resultante fue aproximadamente 140 micrómetros, teniendo
la capa superior de la membrana un espesor de aproximadamente 10
micrómetros. Esta membrana tenía un punto de burbujeo similar a una
membrana Supor de 0,45 micrómetros (Pall-Gelman). Se
ensayó el flujo con agua y con suero fetal bovino. La tabla
siguiente muestra el menor tiempo de esta membrana para filtrar 500
ml de suero a través de un disco de 47 mm. Como referencia, se usó
una membrana Express® de 0,2 micrómetros.
- (*) Incapaz de filtrar 500 ml
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
4
Se realizó un ensayo con suero fetal bovino y 4
tipos diferentes de membranas: una membrana asimétrica de una sola
cara de la técnica anterior (membrana Express®), una membrana colada
de PES, una membrana asimétrica Sartopore 2 (ambas capas con la
orientación del cartucho del que se separan) y la capa de la
membrana de 0,2 micrómetros del producto Sartopore 2 (disponible de
Sartorius AD, Goettingen, Alemania).
Se obtuvieron los siguientes tiempos (en
segundos) para filtrar 500 ml de FBS:
Ejemplo comparativo
5
Se obtuvieron dos muestras de membrana
asimétrica microporosa de una sola capa, con puntos de burbujeo
diferentes (membrana Express de 0,2 micrómetros, de Millipore
Corporation, Bedford, Massachussets). Se eliminó por ablación la
superficie de porosidad baja de la cara compacta de cada membrana en
una cámara de plasma usando oxígeno. La figura 7 muestra la
superficie compacta de una de las membranas antes de la ablación por
plasma. La figura 8 muestra la superficie compacta de esta membrana
después de la ablación por plasma.
Se ensayó el flujo y la producción de las
membranas después de ser sometidas a ablación.
Como se observa, la eliminación de la capa de
porosidad baja mediante ablación por plasma originó un rendimiento
mayor que el de las muestras no tratadas. En particular, hubo una
disminución de aproximadamente 25% en el tiempo de flujo con
respecto a membranas no tratadas. Con suero fetal bovino (FBS) el
tiempo de flujo disminuyó aproximadamente un 17%.
Los datos sugieren que el mejor rendimiento no
es simplemente una consecuencia del cambio del punto de burbujeo. A
este respecto, se puede suponer que existe una relación lineal entre
punto de burbujeo del agua y tiempo de flujo del agua y tiempo de
flujo del FBS. La relación, determinada con datos empíricos, fue
6,36 s/Pa para el tiempo de flujo del agua y 4,06 s/Pa para el
tiempo de flujo del FBS. Con esta relación, la mejora del
rendimiento no se puede atribuir sólo al cambio del punto de
burbujeo. Un cambio solo del punto de burbujeo podría originar un
incremento esperado del rendimiento de sólo aproximadamente 10% para
el tiempo de flujo del agua y de 4% para el del FBS. La mayor
porosidad de la superficie tiene sobre el rendimiento de la membrana
un impacto positivo medible.
Ejemplo comparativo
6
Para cuantificar las diferencias entre una
membrana asimétrica típica de caras compactas de la técnica anterior
y una estructura muy reticulada similar a una producida de acuerdo
con la presente invención, se analizó la distribución de poros en
la cara compacta de una membrana de la técnica anterior (membrana
Express de 0,2 micrómetros, de Millipore) y en una membrana similar
a una producida de acuerdo con la presente invención (una
estructura de dos capas que tenía un tamaño de poros de 0,2
micrómetros). Usando fotomicrografías de las respectivas
superficies compactas, se hicieron dos mediciones: el "porcentaje
de superficie fraccionada", que es una medida de la porosidad de
la superficie, y la "distancia entre poros próximos más
cercanos", que es una medida de la distancia media entre poros.
Basándose en estas mediciones, se obtuvieron los siguientes
datos:
La figura 9 muestra una representación gráfica
de los datos de la distancia entre poros próximos más cercanos de
las dos membranas.
La figura 10 muestra una fotomicrografía de la
superficie compacta de la membrana usada en este ejemplo.
La figura 11 muestra una fotomicrografía de la
superficie compacta de la membrana de la técnica anterior usada en
el ejemplo.
El porcentaje de la superficie fraccionada de la
membrana similar a una producida de acuerdo con la invención es más
del doble del porcentaje de la membrana de la técnica anterior.
Igualmente, la distancia entre poros adyacentes de la superficie
compacta en la membrana similar a una producida de acuerdo con la
invención es casi la mitad de la distancia en la membrana de la
técnica anterior.
Claims (1)
1. Un método para producir una membrana
microporosa asimétrica adecuada para aplicaciones de alta
producción, método que comprende:
preformar una membrana de una sola capa o una
membrana asimétrica de varias capas de material polimérico, en la
que la membrana tiene una cara compacta y una cara abierta y la cara
compacta tiene una superficie tipo piel,
modificar la superficie de la citada membrana
preformada formando una superficie porosa reticulada en la cara
compacta de la citada membrana preformada, por eliminación parcial
del citado material polimérico de la cara compacta, químicamente o
por exposición a una radiación electromagnética, por lo que la
membrana modificada resultante tiene una cara compacta y una cara
abierta y por lo que la membrana modificada resultante tiene un
tiempo de flujo de suero normalizado en el punto de burbujeo menor
que aproximadamente 2,9 x 10^{-4} s/Pa, que puede ser determinado
de acuerdo con el siguiente procedimiento de ensayo aplicado a un
disco de 47 mm de una muestra de la membrana:
- realizar un ensayo del tiempo de flujo con una
solución de suero de ensayo preparada con 1 litro de suero fetal
bovino, 133,7 g (1 frasco) de medio Eagle modificado por Dubelco, 37
g de bicarbonato sódico, 100 ml de solución tampón Hepes y 10
litros de agua desionizada,
- aplicar un vacío de 54.182,21 Pa a una
membrana microporosa asimétrica de muestra y medir el tiempo de
flujo en segundos necesario para filtrar a través de la membrana
microporosa asimétrica 500 ml de la solución de suero de
ensayo,
- medir el punto de burbujeo del agua en la
membrana microporosa asimétrica de muestra bajo un vacío de 6.894,75
Pa, y
- dividir el tiempo medido de flujo por el punto
medido de burbujeo.
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