Oberflächenmodifizierung von UF Membranen zur Foulingminderung (engl.: Surface modification of UF membranes for fouling reduction)

Research output: Types of thesisMaster thesis

Contributors

  • Eugen Schestakowitsch - (Author)

Abstract

In dieser Masterarbeit wurden asymmetrische UF-Membranen aus unmodifiziertem Polyethersulfon (PES) sowie aus modifiziertem Polyethersulfon mit Polyethylenglycol (PEG) mittels Phaseninversionsverfahren hergestellt und charakterisiert. Im ersten Teil der Arbeit wurde der Einfluss der Herstellungsbedingungen auf die Struktur und der Deckschichtbildung (z.B. Porenverteilung) der unmodifizierten Membranen untersucht. Dazu wurden die Polymerkonzentration in der Gießlösung (NMP) sowie das Verhältnis der Tränklösung (NMP/H2O) und Fällbadzusammensetzung (H2O/NMP) variiert. Im zweiten Teil wurden anhand ausgewählter Herstellungsbedingungen modifizierte Membranen auf Hydrophilie der Oberfläche, des BSA-Rückhaltes sowie Permeabilität untersucht. Mithilfe von EDX, IR und NMR wurden sie zusätzlich hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung (funktionelle Gruppen) charakterisiert und abschließend mit den unmodifizierten Membranen verglichen. Es konnte eine erhöhte Permeabilität, jedoch keine erhöhte Hydrophilie und somit kein verbessertes Foulingverhalten festgestellt werden.

In this master thesis, asymmetric UF-Membranes of unmodified polyethersulfone (PES) and modified polyethersulfone with polyethylene glycol (PEG) were prepared and characterized by phase inversion techniques.
In the first part, the influence of the manufacturing conditions on the structure and capping (e.g. pore distribution) of the unmodified membranes is examined. For this purpose, the polymer concentration in the pouring solution (NMP) and the ratio of the impregnation solution (NMP/H2O) and precipitation bath composition (H2O/NMP) were varied.
In the second part, modified membranes were investigated for surface hydrophilicity, BSA-retention and permeability based on selected production conditions. Using EDX, IR and NMR, they were additionally characterized in terms of their chemical composition (functional groups) and finally compared with the unmodified membranes.
There was an increased permeability, but no increased hydrophilicity and thus no improved fouling behavior can be found.

Details

Original languageGerman
Qualification levelMaster of Science
Awarding Institution
Supervisors/Advisors
  • Lerch, André Paul, Examiner
  • Meier-Haack, Jochen, Examiner, External person
  • Siebdrath, Nadine, Supervisor
Defense Date (Date of certificate)17 Jul 2018
Publication statusPublished - 2018
No renderer: customAssociatesEventsRenderPortal,dk.atira.pure.api.shared.model.researchoutput.Thesis

Keywords

Research priority areas of TU Dresden

Subject groups, research areas, subject areas according to Destatis

Sustainable Development Goals

Keywords

  • UF-Membranen, Polyethersulfon, Polyethylenglycol, Fouling, Permeabilität