Aplicación de polivinilpirrolidona (PVP) en el campo de las membranas
Despuéslivinilpirrolidona (PVP)El acetileno es un producto químico. Fue descubierto por primera vez por el químico alemán Walter Reppe en 1938. Es un polímero lineal sintetizado a partir del monómero 1-vinil-2-pirrolidona. Desde su aparición, la polivinilpirrolidona (PVP) se ha utilizado ampliamente en la industria farmacéutica, dispositivos médicos, industria de membranas, industria de baterías de nueva energía, preparación de nanomateriales, procesamiento de alimentos, adhesivos, cosméticos, pasta dental, detergentes, aplicaciones ópticas y eléctricas, fabricación de papel, impresión y teñido, recubrimientos, tintas, materiales fibrosos y textiles, cerámica, recubrimientos metálicos, litografía y fotografía, fluidos de temple metalúrgico y fluidos de corte, fluidos de perforación y terminación, transporte de gas natural y otros campos, gracias a sus excelentes propiedades anfifílicas en el agua y el petróleo, su buena estabilidad química, su altísima biocompatibilidad y su fuerte afinidad con sustancias hidrofóbicas.
Con el desarrollo de la industria, la tecnología de separación tradicional se ha enfrentado a crecientes desafíos, por lo que urge desarrollar un nuevo tipo de tecnología de separación. La tecnología de separación por membranas, como método ecológico y eficiente, ofrece ventajas como alta eficiencia de separación, ahorro energético, protección ambiental y cumplimiento del desarrollo sostenible, y ha recibido una amplia atención a nivel mundial. Entre ellas, la membrana de separación es el núcleo de la tecnología de separación por membranas. En los campos de las membranas para tratamiento de agua, hemodiálisis y membranas especiales para laboratorio y medicina, con el desarrollo de la tecnología de separación, especialmente la de membranas, los materiales de membrana se han convertido en la clave del rápido desarrollo de este innovador campo. Los materiales de membrana se pueden dividir en materiales inorgánicos y polímeros orgánicos. Los materiales de membrana inorgánicos más utilizados incluyen vidrio, óxidos metálicos, cerámica, carbono, etc. Los materiales polímeros orgánicos se desarrollan a partir de materiales polímeros modernos. La mayoría de las membranas de separación utilizadas actualmente son membranas de polímeros orgánicos. Se trata principalmente de celulosa, poliamida, heterocíclicos aromáticos, polisulfona, poliolefina, caucho de silicona, polímeros fluorados, etc.
El grupo lactama en la molécula de polivinilpirrolidona (PVP) es un grupo polar fuerte con efecto hidrófilo. El material de la membrana (fluoruro de polivinilideno, polietersulfona, etc.) es hidrófobo, por lo que adsorbe fácilmente solutos orgánicos (proteínas o bacterias, etc.) durante su aplicación, lo que provoca el bloqueo de los poros de la membrana y afecta su rendimiento. Al introducir PVP en la membrana, dado que el enlace lactama es un grupo hidrófilo, los segmentos hidrófilos de la cadena molecular forman una densa capa de separación de agua en la superficie de la membrana, lo que mejora su hidrofilicidad, reduce la adhesión de suciedad, reduce el riesgo de bloqueo, mejora su capacidad anticontaminación, prolonga su vida útil y reduce los costes de mantenimiento.
Formadora de película: La polivinilpirrolidona (PVP) posee una buena capacidad formadora de película y puede formar una membrana con una estructura uniforme y estable. En la preparación de membranas para tratamiento de agua y hemodiálisis, la PVP puede utilizarse como agente formador de película para contribuir a la formación de una membrana con buena estructura porosa y resistencia mecánica.
Biocompatibilidad: La polivinilpirrolidona PVP presenta buena biocompatibilidad, no irrita los tejidos humanos y no causa respuesta inmunitaria. Esto la hace compatible con los componentes sanguíneos cuando se utiliza en membranas de hemodiálisis, reduciendo las reacciones adversas entre la sangre y las membranas. Inercia fisiológica: La PVP es químicamente estable en condiciones fisiológicas y no se degrada ni libera sustancias nocivas. Esta característica garantiza que la polivinilpirrolidona PVP no tenga efectos adversos sobre los componentes sanguíneos durante la hemodiálisis.
