JP2013500146A5 - - Google Patents

Description

本発明は更に、物質の混合物を分離するためのろ過膜又は吸着膜としての本発明による膜の使用に関する。気体及び液体のろ過又は分離のための使用が特に好ましい。食品、飲料水若しくは廃水の分析における、飲料水若しくは廃水の精製のための、医療分野、例えば透析分野における、電池における、又は燃料電池における使用。

Claims (24)

1. 低分子芳香族化合物から構成され、かつ横方向に架橋される少なくとも１つの単分子層を含む、膜であって、１ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の厚み、及び０．１ｎｍ〜１μｍの範囲の直径を有する開口の形態の穿孔を有する、膜。
2. 重ねて配置される少なくとも２つの単分子層のスタックから構成される、請求項１に記載の膜。
3. 穿孔として、前記膜の表面１ｍｍ^２当たり少なくとも１０^８個の開口を有する、請求項１又は２に記載の膜。
4. 少なくとも１つの単分子層の２つの表面のうちの１つが、官能基によって修飾されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の膜。
5. 少なくとも１つの単分子層の２つの表面のうちの１つが、官能基としてのアミノ基によって修飾されている、請求項４に記載の膜。
6. 前記単分子層が、フェニル、ビフェニル、テルフェニル、ナフタリン、アントラセン、ビピリジン、テルピリジン、チオフェン、ビチエニル、テルチエニル、ピロール、及びそれらの組合せからなる群から選択される芳香族化合物から構成される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の膜。
7. 低分子芳香族化合物から構成され、かつ横方向に架橋される少なくとも１つの単分子層を含む、膜を製造する方法であって、前記膜が、１ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の厚み、及び０．１ｎｍ〜１μｍの範囲の直径を有する開口の形態の穿孔を有し、前記方法が、
   （ａ）基板を準備する工程と、
   （ｂ）前記基板の少なくとも１つの表面に結合により前記低分子芳香族化合物の単層を適用する工程と、
   （ｃ）前記低分子芳香族化合物から構成される前記単層が横方向に架橋されるように、高エネルギー放射線を用いて、工程（ｂ）で得られる前記基板を処理する工程と、
   （ｄ）前記基板を除去して前記膜を得る工程と、
   を含み、上述の工程（ａ）〜工程（ｄ）のうちの１つの工程中又は工程後に、
   （ｅ）０．１ｎｍ〜１μｍの範囲の直径を有する開口を生成するように実施される、前記膜を穿孔する工程、
   を更に含む、膜を製造する方法。
8. 工程（ｃ）と工程（ｄ）との間、又は工程（ｄ）の後に、電子線及びイオン線からなる群から選択される粒子線による照射によって穿孔を実施する、請求項７に記載の方法。
9. 架橋領域及び非架橋領域を有する単層を形成するように不完全に、工程（ｃ）における前記架橋を実施し、前記単層の前記非架橋領域を除去することによって、前記穿孔を形成することで、穿孔を行う、請求項７に記載の方法。
10. コヒーレントＥＵＶ線を用いて一定区域を照射し、ここで、２つ以上のコヒーレントＥＵＶビームが、前記単層の表面上に定在波の干渉パターンを作り出し、該干渉パターンが選択的な照射をもたらすことにより、構造化することによって架橋を実施する、請求項９に記載の方法。
11. 低分子芳香族化合物から構成され、かつ横方向に架橋される少なくとも１つの単分子層を含む、膜を製造する方法であって、前記膜が、１ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の厚み、及び０．１ｎｍ〜１μｍの範囲の直径を有する開口の形態の穿孔を有し、前記方法が、
    （ａ）基板を準備する工程と、
    （ｂ）前記基板の少なくとも１つの表面に結合により前記低分子芳香族化合物の単層を適用する工程と、
    （ｃ）前記低分子芳香族化合物から構成される前記単層が横方向に架橋されるように、高エネルギー放射線を用いて、工程（ｂ）で得られる前記基板を処理する工程と、
    （ｄ）前記基板を除去する工程であって、前記膜を得る、除去する工程と、
    を含み、
    工程（ｃ）及び／又は工程（ｄ）中に前記穿孔が形成される、膜を製造する方法。
12. 前記高エネルギー放射線が、電子線、プラズマ線、Ｘ線、β線、γ線、ＵＶ線又はＥＵＶ線である、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 浸漬法、鋳込法、スピニング法、又は溶液からの吸着により、工程（ｂ）における前記適用を実施する、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記芳香族化合物が、固定基としてチオール基を介して前記基板に共有結合するビフェニルである、請求項７〜１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 少なくとも部分的に少なくとも１つの官能基を有する低分子芳香族化合物を使用し、それにより、前記単分子層の２つの表面のうちの１つが官能基によって修飾される膜を得る、請求項７〜１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 少なくとも２つの穿孔単分子層を、スタックを形成するように重ねて配置する、請求項７〜１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 物質の混合物を分離するためのろ過膜又は吸着膜としての、請求項１〜６のいずれか一項に記載の膜の使用。
18. 物質の混合物を分離するためのろ過膜又は吸着膜としての、請求項７〜１６のいずれか一項に記載の方法により得ることができる膜の使用。
19. 食品、飲料水若しくは廃水の分析における、飲料水若しくは廃水の精製のための、医療分野における、電池における、又は燃料電池における、請求項１７又は１８に記載の使用。
20. 前記医療分野が透析分野である、請求項１９に記載の使用。
21. センサ技術における、請求項１〜６のいずれか一項に記載の膜の使用。
22. センサ技術における、請求項７〜１６のいずれか一項に記載の方法により得ることができる膜の使用。
23. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の膜を含む電池又は燃料電池。
24. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の膜を含むセンサー。