FenixEdu™

Dissertação

Gas permeation in bi-soft segment poly(ester urethane urea) membranes for Membrane Blood Oxygenators EVALUATED

Detalhes: Membranas integrais assimétricas e membranas densas de poliéster-uretano-ureia foram sintetizadas pelo método de inversão de fase modificado e pelo método de evaporação de solvente, respetivamente, onde se fez reagir pré-polímeros de poliuretano (PUR) e policaprolactona-diol (PCL) em uma mistura de solventes de dimetilformamida (DMF) e dietiléter (DEE). Foram preparadas quatro soluções de casting com as razões mássicas PUR/PCL de 90/10, polímero/solvente de 65/35 e DMF/DEE de 3/1 e 1/1, originando membranas integrais assimétricas, A31 e A11, e membranas densas, D31 e D11. Uma instalação existente de permeação gasosa foi otimizada por aumento de volume do permeado e por aplicação de vácuo à instalação antes de cada ensaio. Os resultados obtidos foram altamente reprodutíveis e permitiram a determinação dos coeficientes de difusão e de solubilidade pelo método do time-lag. Foram obtidas permeâncias parecidas para as membranas integrais assimétricas e membranas densas: 0.12-0.13x10-6cm3/cm2.s.cmHg para N2, 0.32-0.35x10-6cm3/cm2.s.cmHg para O2 e 3.2-3.4x10-6cm3/cm2.s.cmHg para CO2. Os coeficientes de permeabilidade obtidos para a membrana D31 foram: 8, 21 e 208 Barrer para N2, O2 e CO2, respetivamente. Os coeficientes de difusão obtidos pelo time lag foram semelhantes para os três gases: 7.1-13.0x10-7cm2/s para N2, 7.4-11.0x10-7cm2/s para O2 e 7.5-12.2x10-7cm2/s para CO2. Os coeficientes de solubilidade obtidos pelo time lag foram: 0.07-0.08x10-2cm3/cm3.cmHg para N2, 0.20-0.25x10-2cm3/cm3.cmHg para O2 e 1.7-2.2x10-2cm3/cm3.cmHg para CO2, o que se encontra na mesma ordem de grandeza que os resultados obtidos pelo método barométrico. Observou-se que o coeficiente de solubilidade é o termo que controla a permeação dos três gases nestas membranas.
Keywords: Permeação gasosa, Poliuretanos com dois segmentos flexíveis, Membranas assimétricas integrais, Oxigenadores de membrana, Time lag

Discussão: novembro 19, 2018, 16:0