德國科學家研發一種新型氣體透析膜材料

2020-11-23 環球網

德國馬普學會高聚物研究所(MPI-P)最近研製出一種新型膜材料,具有優良的氣體透析能力,可用於醫療和環保設備製造。科學家們在碳黑細微顆粒形成的多孔材料上噴鍍氧化矽,然後進行煅燒,最終形成厚度約20納米的氧化矽表面層,再將含氟的矽化合物引入表面層,形成所謂的雙疏表面層,這種納米結構的材料具有即不親水也不親脂的特性,所以不受水也不受脂肪類液體的浸潤,將其覆蓋在不鏽鋼製成的網狀基底上製成膜材料。試驗結果表明,這種新型膜材料具有良好的氣體透析能力,即氣體分析可以順利穿透膜材料的孔隙,同時因為材料的雙疏特性,可以長時間保持膜材料孔隙不出現阻塞現象保持活性。這種新型膜材料非常適宜應用在醫學設備(如心肺儀)上,向血液中增加氧氣成分,可保持很高的氧氣透過率,同時大大減少過程中形成血栓和出現膜材料孔隙被血液堵塞的現象,相比目前常用的特弗龍材料性能有很大提高。同時這種材料可實現低成本的規模化生產,今後有望應用於環保領域,如用於向液體(如石灰漿或水)中吸附微細汙染物顆粒,向胺類物質溶液中吸收二氧化碳氣體,為實現碳捕集提供一種新的解決方案。

相關焦點

  • 新型血液透析膜擺脫石油基材料依賴—新聞—科學網
    聚乳酸中空纖維膜斷面圖 本報訊(記者周熙檀)近日,中科院寧波材料技術與工程研究所高分子事業部功能膜團隊,首次研發出生物基聚合物中空纖維血液透析膜。該膜材料具有良好的血液透析性能、生物相容性及可控降解性能,有望用於血液透析領域,替代目前傳統的石油基聚合物透析膜材料。 血液透析是維持末期腎臟病患者生命的重要手段,而透析膜是血液透析器的核心部分。由於對血液淨化用材料的要求非常苛刻,實際獲得廣泛臨床應用的膜材料非常少,主要有醋酸纖維素膜和聚碸膜兩大類。
  • 【中國科學報】新型血液透析膜擺脫石油基材料依賴
    聚乳酸中空纖維膜斷面圖近日,中科院寧波材料技術與工程研究所高分子事業部功能膜團隊,首次研發出生物基聚合物中空纖維血液透析膜。該膜材料具有良好的血液透析性能、生物相容性及可控降解性能,有望用於血液透析領域,替代目前傳統的石油基聚合物透析膜材料。血液透析是維持末期腎臟病患者生命的重要手段,而透析膜是血液透析器的核心部分。由於對血液淨化用材料的要求非常苛刻,實際獲得廣泛臨床應用的膜材料非常少,主要有醋酸纖維素膜和聚碸膜兩大類。
  • 基於石墨烯的透析膜比現有材料過濾快10倍
    石墨烯是一種導電導熱性能超強的新型納米材料,強度比低碳鋼強10倍。
  • 寧波材料所在聚乳酸血液透析膜功能化改性方面取得新進展
    血液透析治療中的血液透析膜是關鍵核心元件,血液透析膜的製備屬於高新技術領域,目前90%的市場被國外品牌佔據,其中包括德國的費森、美國的金寶、日本的尼普洛等,而國內的血液透析膜的研發及生產起步較晚,主要的生產製造商包括江蘇朗生及山東威高。   迄今為止,血液透析膜主要經歷過兩代材料的發展。
  • 大東南:血液透析膜項目處研發階段
    摘要 【大東南:血液透析膜項目處研發階段】大東南(002263)周四透露,血液透析膜項目屬於實驗室研發階段。   大東南(002263)周四透露,血液透析膜項目屬於實驗室研發階段。
  • 透析膜混料機|透析膜混料設備
    透析膜混料機|透析膜混料設備【駿旗機械】為廣大客戶提供廢氣淨化處理設備、數控拉膜機、生料帶拉伸機、生料帶冷分切機等產品和服務,並提供優質的售後服務!    近年來,隨著建材科技的不斷發展,建材行業的新技術不斷湧現。
  • 浙大製造出新型石墨烯膜材料:柔性好,導熱強 解決世界難題
    通過巧妙設計,浙江大學高分子系高超教授團隊研發出一種新型石墨烯組裝膜:它是目前導熱率最高的宏觀材料,同時具有超柔性,能被反覆摺疊6000次,承受彎曲十萬次。這一進展解決了宏觀材料高導熱和高柔性不能兼顧的世界性難題,有望廣泛應用於高效熱管理、新一代柔性電子器件及航空航天等領域。
  • 透析膜及其特性(第十三講)
    溶質通過透析膜主要是由分子大小決定,小分子物質藉助於彌散方式通過透析膜,中分子物質則主要通過對流因素部分通過透析膜。彌散作用取決於濃度梯度,而對流作用則取決於膜孔大小及膜內外的壓力梯度。因此,透析膜的膜面積、孔隙率和孔的大小決定了小分子溶質的清除能力,而膜孔的大小及孔的開口形狀決定了透析膜對水和中大分子溶質的通透性。
  • 威高醫療器械:聚碸膜透析器三期項目啟動
    3月18日下午,威高血液淨化製品有限公司與德國FilaTech等公司在威高初村工業園血液淨化集團會議室舉行了以聚碸膜納米膜孔紡絲技術與聚碸膜血液透析器自動化組裝技術為支撐的聚碸膜透析器三期生產線引進項目籤約儀式。
  • 【材料】Nat. Commun.:首例高效H2/CO2氣體分離的二維MXene膜
    特別是將二維材料組裝成具有層狀堆疊結構的二維膜,利用其層間通道進行傳質與分離更是備受重視。目前,用於超濾/納濾的二維膜已有不少報導,但用於氣體分離的二維膜卻寥寥無幾。二維膜的層間距必須與氣體分子的尺寸(幾埃)相當,才能實現氣體的精準篩分。然而,將二維膜的層間距控制在次納米級仍然是挑戰性的難題。
  • 一種新型蝕刻氣體
    Etch GasApplication Notes Evaluating the Performance of c-C4F8, c-C5F8, and C4F6 for Critical Dimension Dielectric EtchingThe Japan Society of Applied Physics Comparative Studies of Perfluorocarbon
  • 透析袋和透析膜處理方法
    透析袋和透析膜處理方法 來源:來源網絡 2007-03-23 23:45 使用前處理: 1. 把透析袋剪成適當長度(10-20cm)的小段。 2.
  • ...大學高分子材料工程國家重點實驗室:隨身做透析 佩戴式「人工腎...
    國際首創膠乳法製備石墨烯橡膠納米複合材料及輪胎、攻克鋰電池隔膜製備關鍵技術並打破國外壟斷建成中國第一條規模生產線、首個國產人工腎血液透析器……這些科技成果,實現產業化後,榮譽就成為陳列內容,科學家們則投身新的研究項目。
  • 探訪四川大學高分子材料工程國家重點實驗室:隨身做透析 佩戴式...
    國際首創膠乳法製備石墨烯橡膠納米複合材料及輪胎、攻克鋰電池隔膜製備關鍵技術並打破國外壟斷建成中國第一條規模生產線、首個國產人工腎血液透析器……這些科技成果,實現產業化後,榮譽就成為陳列內容,科學家們則投身新的研究項目。  在這裡任意推開一間實驗室大門,都能感受到高分子材料新技術將改變我們的生活——
  • 膜分離,膜濃縮-植物提取液分離純化|世達膜科技
    膜是兩相之間的選擇性屏障,是一種高分子材料,通過壓差作用將料液進行選擇性分離的一種新型分離材料,通過膜材料進行的分離過程稱作膜分離。它與傳統過濾器的不同在於,膜可以在分子級別內進行分離,並且這一過程是一種物理過程,不需發生相的變化和添加助劑。膜的厚度一般為納米級,依據其孔徑的不同,可將膜分為微濾膜、微濾膜、納濾膜和反滲透膜。
  • [趣味化學]新型有機高分子材料
    尼龍的名稱的由來體現了英美兩國的友誼.當年在杜邦公司開發尼龍的科技人員中也有英國的科學家.他們經過商量,決定以美國紐約New York的字頭(NY)和英國倫敦(London)前半部(Lon)命名為尼龍(NYLON),這確實是一個具有紀念意義的名字.  以上的尼龍產品分別命名為尼龍510,尼龍66,後來又合成了尼龍610,尼龍1010.
  • 新型導電聚合物材料及膜導電性測量儀研發成功
    本報訊 近日,中科院長春應用化學研究所承擔的吉林省科技發展計劃項目「類交聯的導電聚合物材料及其在分析化學中的應用」,通過了吉林省科技廳組織的專家鑑定。
  • 科學家研發新型量子點顯示材料
    科學家研發新型量子點顯示材料 2018-09-26 人民日報 孫振 【字體:大該研究成果發表在著名國際學術期刊《今日材料》上,為量子點顯示技術的發展開闢了高效環保的全新材料方向。  量子點顯示(QLED)被認為是繼有機發光顯示(OLED)之後的下一代顯示技術,具有色純度高、色域寬、成本低等優點,易於實現大屏幕、全彩色、柔性顯示,是虛擬增強現實技術和智能可穿戴顯示設備的理想之選。
  • 我國科學家研發出柔性相變儲能材料膜
    近日,中國科學院大連化學物理研究所氫能與先進材料研究部熱化學研究組(DNL1903)研究員史全團隊,與催化基礎國家重點實驗室二維材料化學與能源應用研究組(508組)研究員吳忠帥團隊合作,通過簡單易行的合成策略,開發出一種柔性相變儲能材料膜
  • 膜分離技術助力破解「溫室效應」
    膜分離技術助力破解「溫室效應」新型混合基質膜製備技術示意圖。本報訊 記者商瑞報導:日前,天津大學大氣環境與生物能源團隊針對「膜分離法捕集二氧化碳」取得重大進展,成功研發出新型混合基質膜製備技術,大幅提升膜材料二氧化碳捕集性能。相關成果已作為國際期刊《溫室氣體:科學與技術》封面文章發表。「溫室效應」是困擾人類發展的重大環境問題,二氧化碳排放則是造成「溫室效應」的元兇。