Forschende des Forschungsbereiches Oberflächen poröser Membranfilter am IOM haben eine Alternative zu herkömmlichen, umweltschädlichen Lösungsmitteln für die Membranherstellung untersucht. Dabei handelt es sich um N,N-Dimethyl-lactamid (Agnique® AMD 3L), ein umweltfreundlicheres Lösungsmittel, das zur Herstellung von PES-Hohlfasermembranen verwendet werden kann. Die wichtigsten Ergebnisse sind folgende: Mithilfe eines experimentellen Designansatzes (Design of Experiments, DoE) konnte das Team die optimalen Bedingungen für die Herstellung makroporenfreier, schwammartiger Membranstrukturen ermitteln. Diese zeichnen sich durch ihre hervorragende mechanische Festigkeit und gleichmäßige Porenverteilung aus. Dabei war die Erkenntnis entscheidend, dass hochmolekulares PVP (360 kDA) für die Bildung stabiler, schwammartiger Morphologien unerlässlich ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass umweltfreundliche Lösungsmittel wie N,N-Dimethyl-Lactamid das Potenzial haben, zwei wesentliche Vorteile zu bieten: die Herstellung von Hochleistungsmembranen und die Verringerung des ökologischen Fußabdrucks. Dieser doppelte Vorteil stellt einen bedeutenden Fortschritt auf dem Gebiet der nachhaltigen Trenntechnologien dar und bietet eine Lösung, von der Umwelt und Wirtschaft gleichermaßen profitieren.
Die Studie schafft eine solide Grundlage für zukünftige Strategien zum Ersatz von Lösungsmitteln und für umweltfreundlichere Verfahren zur Herstellung von Membranen.

Die Ergebnisse wurden kürzlich veröffentlicht unter:

Konrad H. Leopold, Daniel Breite, Martin Schmidt, Andrea Prager, Marco Went, Mathias Kühnert, Dirk Enke, Agnes Schulze
Design of sponge-like PES hollow fiber membranes using the environmentally friendly solvent N,N-dimethyl lactamide
Separation and Purification Technology, Vol. 365, 132625 (2025)
https://doi.org/10.1016/j.seppur.2025.132625