Untersuchungen zur simultanen Aminierung und Porenöffnung von Polyetherimid-Membranen

Santoso, Filiana

Untersuchungen zur simultanen Aminierung und Porenöffnung von Polyetherimid-Membranen

dc.contributor.advisor	Schomäcker, Reinhard	en
dc.contributor.author	Santoso, Filiana	en
dc.contributor.grantor	Technische Universität Berlin, Fakultät II - Mathematik und Naturwissenschaften	en
dc.date.accepted	2004-06-25
dc.date.accessioned	2015-11-20T15:51:48Z
dc.date.available	2004-07-08T12:00:00Z
dc.date.issued	2004-07-08
dc.date.submitted	2004-07-08
dc.description.abstract	Zur Entwicklung einer neuen, kostengünstigen Affinitätsmembran für die Apherese wurden im Rahmen dieser Arbeit kommerzielle asymmetrische Polyetherimid-Flachmembranen mit Ultrafiltrationseigenschaften an der aktiven Membranseite nasschemisch modifiziert. Neben einer Funktionalisierung soll eine Öffnung des Porensystems durch die Behandlung realisiert werden, um Membranträger zu erhalten, die viele kovalent gebundene funktionelle Gruppen zur Bindung von Spacern und Liganden besitzen und gleichzeitig Poren im Mikrofilterbereich aufweisen. Nach Screening-Untersuchungen mit chemisch unterschiedlichen Modifikatoren erwies sich das Amin Diethylentriamin (DETA) durch seinen funktionalisierenden und porenöffnenden Charakter als ein geeignetes Modifizierungsreagenz. Der Einfluss der Aminkonzentration und der Behandlungsdauer auf die Membraneigenschaften wurde untersucht. Die Trennprofile der modifizierten Membranen wurden mittels Wasser-permeabilitätsmessungen, Gelpermeationschromatographie und Porometrie ermittelt. Mit Hilfe von Farbstoffassay- und Kontaktwinkelmessungen konnten der Amingehalt und die Änderung in der Wasserbenetzbarkeit quantitativ bewertet werden. IR- und XPS-Analysen der Membranoberflächen lieferten den Nachweis der kovalenten Bindung der Amine an das Polyimid. Weiterhin wurden die Membranmorphologie sowie die Oberflächentopographie durch REM- und AFM-Aufnahmen charakterisiert. Überraschenderweise zeigte es sich, dass die Steilheit der Trennkurven der mit DETA unter optimalen Bedingungen modifizierten PEI-Membranen mit der von den kommerziellen Mikrofiltern vergleichbar ist, was darauf hindeutet, dass diese nasschemische DETA-Behandlung eine geeignete Methode zur Modifizierung von PEI-Membranen darstellt und eine hohe Reproduzierbarkeit erwarten lässt. Um den Porenöffnungsprozess zu optimieren und Kriterien für die Auswahl einer optimal geeigneten Ausgangsmembran festzulegen, wurden im zweiten Teil der Arbeit weitere asymmetrische PEI-Flachmembranen mit unterschiedlicher Morphologie und Ausgangspermeabilität untersucht. Dabei zeigte sich, dass die Ausgangsmorphologie der Phaseninversionsmembran einen Schlüsselparameter zur Optimierung der resultierenden Membrantrenneigenschaften darstellt. Im dritten Teil wurden Untersuchungen zum Mechanismus der Porenöffnung durchgeführt. Drei hypothetische Reaktionswege wurden diskutiert. Es stellte sich heraus, dass die Öffnung des Porensystems ursächlich sowohl durch das Löslichkeitsverhalten des hochgradig aminierten Polymers als auch durch eine Imidierungs- bzw. Umamidierungsreaktion initiiert wird, die einen Kettenbruch verursacht. Der dritte mögliche Weg, eine Amidhydrolyse, konnte anhand experimenteller Daten definitiv ausgeschlossen werden.	de
dc.identifier.uri	urn:nbn:de:kobv:83-opus-7954
dc.identifier.uri	https://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/1191
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-894
dc.language	German	en
dc.language.iso	de	en
dc.rights.uri	http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/	en
dc.subject.ddc	540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften	en
dc.subject.other	Membranherstellung	de
dc.subject.other	Mikroporöse Affinitätsmembran	de
dc.subject.other	Polyimid	de
dc.subject.other	Aminierung	de
dc.subject.other	Porenöffnung	de
dc.subject.other	Membrane preparation	en
dc.subject.other	Microporous affinity membrane	en
dc.subject.other	Polyimide	en
dc.subject.other	Amination	en
dc.subject.other	Pore opening	en
dc.title	Untersuchungen zur simultanen Aminierung und Porenöffnung von Polyetherimid-Membranen	de
dc.title.translated	Investigations to the simultaneous amination and pore opening of poly(ether imide) membranes	en
dc.type	Doctoral Thesis	en
dc.type.version	publishedVersion	en
tub.accessrights.dnb	free	*
tub.affiliation	Fak. 2 Mathematik und Naturwissenschaften	de
tub.affiliation.faculty	Fak. 2 Mathematik und Naturwissenschaften	de
tub.identifier.opus3	795
tub.identifier.opus4	801
tub.publisher.universityorinstitution	Technische Universität Berlin	en

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