Cinco pasos básicos para el correcto invertir selección de membrana de ósmosis

- Jul 19, 2017-

Cinco pasos básicos para el adecuadoMembrana de Osmosis inversaSelección

Selección de unMembrana de Osmosis inversapara utilizar con un dispositivo médico parece relativamente sencillo proceso de suficiente, sin embargo, sin la consideración cuidadosa de una serie de factores clave, un dispositivo puede fallar como resultado de una elección incorrecta. Este artículo ofrece cinco pasos básicos para ayudar a los diseñadores de dispositivos médicos para garantizar que están realizando una selección adecuada para su aplicación específica.

El diseño e implementación de unMembrana de Osmosis inversaen un dispositivo no es una forma de arte, pero los conocimientos fundamentales de los componentes y su funcionalidad pueden ayudar a asegurar el éxito. Diseñar un producto estándar de la biomédico o en la cúspide de la innovación de dispositivos médicos, uso correcto de micro o ultrafiltraciónMembrana de Osmosis inversarequiere un conocimiento primario de laMembrana de Osmosis inversatecnología. Algunos aspectos importantes a considerar al elegir el apropiadoMembrana de Osmosis inversason energía superficial (hidrofilicidad, hidrofobicidad), poros de tamaño,Membrana de Osmosis inversatipo (composición de polímero), requisitos de resistencia, requerimientos de soporte, caudal, presión de entrada de agua y sterilizability.

Este artículo se centrará en la tecnología básica y preguntas clave a considerar al seleccionar
Membrana de Osmosis inversapara uso en dispositivos biomédicos y productos, que actúan como una guía para el desarrollo de productos. Como con cualquier proceso de diseño, falta definir correctamente los requerimientos del dispositivo o la aplicación desde el inicio del proyecto puede causar retrasos significativos en el desarrollo de productos y la introducción en el mercado.

Paso uno: Definir el medio se filtra

¿Aire que se extrae de una corriente de líquido o partículas/contaminantes de una solución? Las membranas hidrofílicas se utilizan mejor cuando el fluido pasa a través de la membrana, eliminando las partículas/contaminantes en el proceso. HYDROPHOBIC u oleofóbico las membranas se utilizan comúnmente en aplicaciones en líquidos de alta energía superficial tales como agua o soluciones de proteína deben retirarse el flujo de aire de ventilación. Mientras que las membranas hidrofóbicas rechazarán muchos líquidos, repelerá no aceites y algunos alcoholes. Debido a esta necesidad de repeler otros líquidos de baja energía superficial, es necesario un proceso secundario para representar superphobic membranas hidrofóbicas u oleofóbico. Este proceso cambia la química de superficies de la membrana que se repele aceites y alcoholes mayoría (con algunas excepciones incluyendo heptano).

Paso 2: Definir el tamaño del poro es necesario

Si se requiere un filtro de grado 'esterilización', una membrana hidrofílica de 0,2 micras poro tamaño suele ser utilizado para esterilizar o eliminar bacterias comunes que es de 0.2 μm o más grandes en tamaño. La clasificación de tamaño de poro de unMembrana de Osmosis inversapuede determinarse mediante el método de prueba de punto de burbuja. La prueba del punto de burbuja es una forma sencilla para evaluar los tamaños de poro de unMembrana de Osmosis inversausando ya sea RO agua o 100% IPA y aire presión. En pocas palabras, la prueba del punto de burbuja va a determinar el camino de menor resistencia de una burbuja de aire a través de una membrana húmeda. Este camino suele ser la estructura de poro más grande o la combinación de caminos tortuosas a través de la membrana. Una vez que se determina el tamaño del poro, se puede abordar el siguiente paso en la definición de la aplicación, elegir un tipo de polímero de membrana.

 
Tercer paso: Definir el polímero de membrana

Algunas soluciones son más eficientemente y con eficacia filtrados utilizando un cierto tipo de membrana en lugar de otro. Por ejemplo, un PVDF (fluoruro de polivinilideno) unen menos proteínas a una membrana PES (polyethersulfone). Si las proteínas son el filtrado deseado, una membrana PVDF proporcionará los mejores resultados en comparación con un PES o MCE (ésteres mixtos de celulosa) membrana. También es importante seleccionar un polímero de membrana que es compatible con el polímero de la vivienda para que los métodos de sellado ultrasónicos o calor estándar fácilmente alcanzará los resultados deseados. Cuando la membrana del polímero y dispositivo de plástico son incompatibles, vinculación suele ser factible sólo en los niveles de energía tan altos que la estructura porosa de la membrana es violada o contraída.

Paso 4: Definir la fuerza y el apoyo adicional necesario

EsteMembrana de Osmosis inversa¿ser soportados por un dispositivo? Si es así, un substrato o un forro no tejido no es necesario proporcionar apoyo y fuerza adicional. Si la membrana estará sola, sin un mecanismo rígido de la estructura o apoyo, es muy probable que una membrana con un forro se requiere. Según la naturaleza de la estructura polimérica, PES y PVDFMembrana de Osmosis inversas se puede casi considerar frágiles en comparación con al lado un respaldado por la ONU del politetrafluoetileno (PTFE) o membrana de polietileno (UPE) de peso molecular ultraalto. PTFE y UPE son material altamente flexible y se asemejan a cinta de plomería en su apariencia. Sin embargo, las membranas PES y PVDF son muy superiores a PTFE y UPE cuando se utiliza en aplicaciones donde la Unión a proteínas y esterilidad de gamma son criterios de diseño fundamental. PorqueMembrana de Osmosis inversacaracterísticas varían entre tipos, esto refuerza la importancia de definir las necesidades del producto, que a su vez ayudarán a definir la membrana utilizada.

Paso 5: Definir los tiempos de flujo o porosidad necesitada

Tiempos de flujo y porosidad son dictados generalmente por el tamaño de poro elegido en el paso dos, pero ser conscientes de sus efectos sobre los tiempos de flujo, menor el tamaño de los poros, más lento el flujo de aire y líquidos. Más delgadoMembrana de Osmosis inversas pueden proporcionar caudales un poco más rápidos, pero hay un límite práctico inferior al grosor de la membrana de alrededor de 100 micrones. Para superar esta limitación y mejorar la tasa de flujo de tamaño de poro pequeñoMembrana de Osmosis inversa, se han creado las membranas asimétricas y co fundidas. Poro asimétrica estructuras acto similar a un embudo, donde uno de losMembrana de Osmosis inversaes más abierta que la otra. Esto permite más partículas ser capturado sin afectar el flujo de la corriente del fluido, y la resistencia al flujo está limitada a la porción de laMembrana de Osmosis inversacon los poros más pequeños. Co moldeadas membranas actúan de manera similar, pero realmente tienen dos capas de membrana que son fundidas en una sola membrana.

Conclusión

Si bien hay muchos factores adicionales a considerar al elegir una membrana robusta y apropiada para una aplicación, los ya mencionados son un buen punto de partida para el usuario principiante, así como un recordatorio práctico para el experimentado. Las opciones pueden ser grandes, pero cuidadosa definición de los objetivos del proyecto y los hitos puede incrementar el éxito y apoyo la introducción en un mercado oportuno. Si todavía no está seguro acerca de cómo seleccionar el derecho deMembrana de Osmosis inversapara un proyecto, dar de alta un proveedor de membrana para guiar el proceso de selección, desarrollo y aplicación.