Resumen

El injerto de cepillos de poli(ácido acrílico) (PAA) sensibles al pH se llevó a cabo en la superficie de una membrana comercial de TFC-PA utilizando la polimerización radical de transferencia de átomos iniciada en superficie (SI-ATRP). El poli(acrilato de t-butilo) se polimerizó mediante el método SI-ATRP seguido de su hidrólisis ácida para formar cepillos de polímero hidrofílico PAA. Se investigó la morfología de la superficie, el flujo de permeación, el rechazo de sales y el tamaño de los poros. El ángulo de contacto con el agua se redujo de 50° en el caso de la membrana prístina a 27° en la membrana modificada, debido a la modificación con el grupo funcional hidrofílico y su cepillado en las superficies de la membrana. La tasa de flujo también aumentó notablemente a valores de pH más bajos en relación con los más altos para las membranas modificadas, mientras que el flujo permanece estable en el caso de las membranas prístinas de TFC-PA. También se observó una ligera transición en la tasa de flujo de agua al pasar de valores de pH de 3 a 5. Esto se atribuyó a la respuesta al pH de las membranas modificadas. Esto se atribuyó a los cambios conformacionales que responden al pH de los cepillos de PAA injertados. A estos valores de pH, la ionización del grupo COOH tiene lugar por debajo y por encima de pKa para influir en la dimensión efectiva de los poros de las membranas modificadas. A un valor de pH más bajo, los cepillos de PAA parecen permitir una conformación de estructura ajustada que da lugar a tamaños de poro más grandes y, por tanto, a un mayor flujo. Por otro lado, a valores de pH más altos, los cepillos de PAA parecían estar en conformación extendida para inducir tamaños de poros más pequeños y dar lugar a un menor flujo. Además, se observó que los valores de pH no afectaban significativamente al rechazo de la sal de NaCl, con valores observados entre 98,8 y 95 nd cercanos a los de las membranas TFC-PA prístinas. Estos resultados experimentales son significativos y tienen una implicación inmediata en los avances de la tecnología de polímeros para diseñar y modificar las "superficies de las membranas conmutables" con una distribución de la carga y una humectabilidad de la superficie controlables, así como la regulación del flujo de agua y la sal.

• Materias:Biopolímeros Industria del caucho Caucho Hidrogeles
• Subjects:Biopolymers caucho industry Rubber Hydrogels
• Palabras claves:membrana modificada, valor, membrana pa, tfc prístino, cepillo paa, cepillo paa injertado, tasa de flujo de agua, cepillo polimérico hidrofílico, grupo funcional hidrofílico, regulaciones del agua
• Keywords:modified membrane, value, pa membrane, pristine tfc, paa brush, grafted paa brush, water flux rate, hydrophilic polymer brush, hydrophilic functional group, regulations of water