Stabilisierte Ultrafiltrationsmembranen mit intigrierter Anti-Fouling-Oberfläche

Ultrafiltrationsmembranen haben sich bei der Abwasserreinigung als sehr effektiv erwiesen. Die nanometergroßen Poren werden durch die Verwendung von Imprägniermitteln wie Glycerin, Natriumazid oder Wasser-Alkohol-Gemischen sorgfältig stabilisiert und konserviert. Ohne diese Imprägniermittel sind die Membranen anfällig für ein schnelles Austrocknen bei Lagerung, Transport oder unsachgemäßer Handhabung. Das Austrocknen führt zum Kollaps der Poren und damit zu einem erheblichen Verlust der Membranleistung, insbesondere der Permeationskapazität.

In einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekt entwickeln Forscherinnen und Forscher des IOM-Forschungsbereichs "Oberflächen poröser Membranfilter/Innovative Membranmaterialien" gemeinsam mit dem Partner qCoat GmbH eine neuartige multifunktionale Membranbeschichtung, die den Einsatz von zusätzlichen und zum Teil toxischen Imprägniermitteln vollständig überflüssig macht. Durch die Modifizierung der Membranporen mit einer dünnen Stabilisierungsschicht wird das Kollabieren der Poren verhindert. Mit Hilfe der Elektronenstrahltechnologie können diese Stabilisierungsschichten in einem Schritt und ohne zusätzliche Chemikalien kovalent an die poröse Oberfläche im Inneren der Membran gebunden werden. Darüber hinaus soll die Stabilisierungsschicht eine Doppelfunktion erfüllen, indem sie synergistisch als Antifouling-Beschichtung wirkt.