A Novel Method to Elaborate Polymeric Membranes for Water FiltrationA Novel Method to Elaborate Polymeric Membranes for Water Filtration

NATALIA CASÍS; DIANA ESTENOZ; SERGE RABAINE; MARIA MARTA FIDALGO DE CORTALEZZI

Viña del Mar

Congreso; Congreso Iberoamericano CONAMET-SAM 2010; 2010

Universidad de Santiago de Chile

Se fabricaron membranas poliméricas porosas con estructura tridimensional ordenada a partir de depósitos de partículas de sílice. Los depósitos se obtuvieron por la técnica de autoensamblado y de Langmuir-Blodgett (L-B). Para lograr los depósitos por la técnica de autoensamblado, se utilizaron suspensiones de partículas de sílice en etanol. La deposición de L-B se empleó para producir plantillas con partículas de diferentes tamaños para la fabricación de membranas asimétricas. En la fabricación de las membranas dos polímeros diferentes fueron testeados: poliestireno (PS) y el copolímero de dietilen glicol metacrilato (DEGDMA)/ uretano dimetacrilato (UDMA). Los monómeros se infiltraron en los depósitos por capilaridad y luego, se polimerizaron en un horno a T = 80 ºC. Las partículas de sílice se eliminaron al sumergir el sistema (soporte + partículas+ película polimérica) en una solución de ácido fluorhídrico al 5%, dejando un material poroso con una estructura tridimensional. Los depósitos y las películas porosas fueron observadas por microscopía electrónica de barrido (SEM) para analizar la morfología de poro. Con el fin de demostrar la conectividad de los poros en las películas, se realizaron experimentos de filtración de agua. Las películas de PS exhibieron una alta fragilidad por lo que no pudieron ser manipuladas para su medición. Por esta razón, sólo se pudieron medir las películas de poli(DEGDMA/UDMA). La permeabilidad de las películas de poli(DEGDMA/UDMA) se compararon a las de las membranas disponibles comercialmente. Estas membranas poliméricas porosas altamente ordenadas con control de tamaños de sus poros a la escala nanométrica resultan ser materiales muy eficaces en el proceso de separación avanzada debido al ordenamiento y periodicidad de su estructura, y a su mayor relación área-volumen en su superficie. Las aplicaciones propuestas para estas estructuras incluyen sensores, filtros y materiales catalíticos.