Поверхнева модифікація полісульфонових мембран шляхом УФ-ініційованої прищепленої полімеризації N-вініл-2-піролідону

Abstract

Фотоініційована полімеризація гідрофільного N-вініл-2-піролідону на поверхні полісульфонових ультрафільтраційних мембран зумовлює утворення на ній прищепленого полівініл-2-піролідону (ПВП), кількість якого залежить від тривалості попереднього опромінювання мембран, а також прищепленої полімеризації. Наявність прищепленого ПВП до поверхні мембран підтверджено з допомогою ІЧ-спектроскопічних методів. Результати вимірювання крайових кутів змочування мембран водою свідчать про істотну гідрофілізацію їх поверхні. Дослідження селективності мембран з прищепленим ПВП по відношенню до розчинів білку показали, що із збільшенням кількості прищепленого ПВП на поверхні полісульфонових мембран помітно зростає коефіцієнт його затримання.

Фотоинициированная полимеризация гидрофильного N-винил-2-пирролидона на поверхности полисульфоновых ультрафильтрационных мембран предопределяет образование на ней привитого поливинил-2-пирролидона (ПВП), количество которого зависит как от длительности предыдущего облучения мембран, так и привитой полимеризации. Наличие привитого ПВП к поверхности мембран подтверждено ИК-спектроскопическими исследованиями. Измерение краевых углов смачивания мембран водой свидетельствует о существенной гидрофилизации их поверхности. Исследование селективности мембран с привитым ПВП по отношению к растворам белка свидетельствует, что с увеличением количества привитого ПВП на поверхности полисульфоновых мембран заметно растет коэффициент его задержания.

A hydrophilic polymer, poly(N-vinyl-2-pyrrolidone), was tethered on the surface of polysulfone ultrafiltration membrane (PSUM) by UV photoassisted graft polymerization. The chemical changes of the membrane’s surface were confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy. Pure water contact angle on poly(N-vinyl-2-pyrrolidone)-grafted PSUM decreased with the increase of grafting degree, which indicated an enhanced hydrophilicity for the modified membrane. Bovine serum albumin adsorption was measured of the poly(N-vinyl-2-pyrrolidone)-modified PSUM. The statistical amounts of adsorbed bovine serum albumin on unit membrane area decreased significantly. The water permeability of different PSUM increased at first, then decreased after certain grafting degree. The changes of water flux followed a similar tendency. These indicated that at low grafting degree pore degradation induced by UV photoassisted had a major impact on permeability, while this was overcompensated by the grafted polymer at high grafting degrees.