Вибір матеріалів для ультрафільтраційних мембран із порожнистим волокном є ключовим фактором, що визначає їх ефективність розділення, довговічність і застосовні сценарії. Це вимагає комплексного розгляду фізико-хімічних властивостей матеріалу, умов експлуатації та економіки, щоб досягти точної відповідності між мембраною та вимогами застосування.
Органічні полімерні матеріали домінують на ринку завдяки своїй гнучкості обробки та контрольованим витратам. Полісульфон (PSF) має високу механічну міцність, відмінну хімічну стабільність і широкий температурний діапазон (-від 10 градусів до 80 градусів). Він демонструє хорошу стійкість до більшості кислот, лугів і окислювачів і часто використовується як опорний шар базової мембрани, придатний для звичайної обробки води та попередньої обробки промислових стічних вод. Поліефірсульфон (PES) демонструє сильну гідрофільність і високу текучість; його низькі властивості адсорбції білка роблять його чудовим у галузях із високими вимогами до чистоти, наприклад у біофармацевтиці (наприклад, очищення вакцин), а також у харчових продуктах і напоях (наприклад, освітлення соку). Поліакрилонітрил (PAN) демонструє надзвичайну гідрофільність і здатність запобігати обростанню, що робить його придатним для очищення масляних стічних вод і джерел води з низьким-каламутністю. Ацетат целюлози (CA) має чудову біосумісність і колись широко використовувався для розділення фармацевтичних препаратів, але його слабка адаптивність до температури та pH призвела до його поступової заміни модифікованими матеріалами. Останніми роками модифікований полівініліденфторид (ПВДФ) шляхом змішування або щеплення поверхні для підвищення гідрофільності та довгострокової -стабільності проти сильних кислот і лугів, а також окислення хлору став кращим вибором у сферах очищення води високого рівня.
Inorganic materials, represented by ceramics (such as alumina and zirconium oxide), possess ultra-high mechanical strength, high temperature resistance (>200 градусів ), а також сильну стійкість до корозії, зберігаючи стабільність за екстремальних умов, таких як обробка ферментаційного бульйону при високій-температурі та очищення сильних кислотних/лужних середовищ. Однак висока вартість виробництва та крихкість обмежують їх-широкомасштабне впровадження.
Вибір матеріалу має бути пристосований до конкретних сценаріїв: органічні мембрани вирізняються гнучкістю та-ефективністю, домінуючи при звичайній обробці води та харчовій промисловості; неорганічні мембрани, з іншого боку, позиціонуються в спеціалізованих сферах завдяки своїй довговічності. У майбутньому оптимізація властивостей матеріалів за допомогою таких технологій, як нанокомпозит і біоміметична модифікація, ще більше розширить межі застосування ультрафільтраційних мембран із порожнистим волокном, забезпечуючи кращі рішення для розділення складних систем.
