Dissertação

Tailoring the Selective Permeation of Asymmetric Cellulose Acetate/Silica Hybrid Membranes by Pos-Formation Treatments EVALUATED

As membranas assimétricas de acetato de celulose (AC), preparadas pelo método húmido de inversão de fases, possuem uma estrutura formada por uma camada fina activa que determina as características selectivas da membrana e por uma sub-camada porosa que serve de suporte mecânico. As características selectivas destas membranas podem ser manipuladas através da formulação da composição da solução polimérica – sistema polímero/solvente – e do controlo dos parâmetros de preparação – tempo de evaporação e condições de precipitação. Esta versatilidade proporciona a síntese de membranas assimétricas e híbridas de AC e sílica (SiO2), membranas AC/SiO2, através do acoplamento do método de inversão de fases com o processo sol-gel. Este trabalho aborda a síntese de membranas AC/SiO2 que são sujeitas, após a sua formação, a dois pós-tratamentos diferentes: troca de solventes e condicionamento com misturas aquosas de surfactantes. O estudo do seu efeito na estrutura das membranas é realizado a partir da caracterização das propriedades selectivas de permeação: permeabilidade hidráulica, rejeições a sais e a solutos macromoleculares neutros, cut-off molecular e determinação do raio médio do poro na camada activa da membrana; e da dinâmica e ordem da água na estrutura porosa das membranas por RMN. É possível concluir que o tratamento por troca de solventes provoca uma alteração na estrutura porosa que resulta na diminuição do tamanho dos poros, dando assim origem a membranas com propriedades selectivas diferentes daquelas que não foram sujeitas a quaisquer pós-tratamento. Contrariamente, o condicionamento com misturas de surfactantes não demonstrou afectar significativamente a estrutura das membranas.
Acetate de Celulose, Membranas Assimétricas, Membranas de Matriz Mista, Propriedades de Permeação, NMR, Pós-tratamentos

novembro 19, 2019, 16:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Norberta Neves Correia de Pinho

Departamento de Engenharia Química (DEQ)

Colaborador Docente