Мембрана пленка: Гидроизоляционные пленки и мембраны, цена за рулон

Содержание

Гидроизоляционная мембрана - ТЕХНОНИКОЛЬ

Геосинтетические материалы настолько хорошо зарекомендовали себя в строительной практике, что сегодня уже сложно без них обойтись. Гидроизоляционная мембрана – это одна из разновидностей полимерных пленок. Основная ее задача – защищать внутреннее пространство от внешней влаги. Кроме этого, гидроизоляционная мембрана оберегает строительную конструкцию от внешних воздействий, тем самым продляя срок службы и оптимизируя эксплуатационные свойства здания.

Гидроизоляционная мембрана (геомембрана) - это гидроизоляционная пленка, полученная из полиэтилена высокой и низкой плотности. Также в ее состав входят антиокислители и другие компоненты, которые значительно улучшают технические характеристики. Как правило, гидроизоляционная мембрана представляет собой тонкое полотно толщиной 0,5-3 мм. В некоторых случаях для гидроизоляции применяют более плотные мембраны – 1-3 мм, они более прочные и надежные, но менее эластичные и гибкие.

Основные достоинства гидроизоляционной мембраны

• Устойчивость к воздействию ультрафиолетовых лучей.
• Долгий срок службы – до 50 лет.
• Устойчивость к воздействию внешних негативных факторов – окисление, гниение и т.д.

• Гидроизоляционная мембрана совершенно безопасна для окружающей среды и живых организмов.
• Приспособленность к различным температурным режимам – эластичность сохраняется в любых условиях (от -40°С до +50°С).
• Надежная структура геомембран способна противостоять любым механическим повреждениям – проколы, прорастание корней деревьев, незначительные удары и т.д.
• Гидроизоляционные мембраны успешно противостоят коррозии.
• Стойкость ко многим химическим веществам – допускается применение жидкостей с рН от 0,4 до 13.

Применение гидроизоляционной мембраны целесообразно еще и с точки зрения экономии, поскольку ее использование позволяет полностью исключить проведение затратных бетонных работ. А простота монтажа позволит завершить работу в кратчайшие сроки, что никак не скажется на высоком качестве гидроизоляции.

 


Читайте также:
Гидроизоляция кровли
Кровельные и гидроизоляционные материалы
Гидроизоляция зданий


Мембрана для полигонов ТБО - пленка EPDM как защитное покрытие 🌊 Статья компании АКВА Интернейшнл

Геомембрана EPDM в качестве защитного покрытия для полигонов. Пон-Скорф — Морбиан (Pont Scorff — Morbihan), Франция.

Пон-Скорфф – это населенный пункт с 3 000 жителей на северо-востоке Франции. С 2000 г. там существует полигон для бытовых отходов (класс 2), расположенный рядом с поселением. Стояла задача обеспечить строительство полигона таким образом, чтобы снизить воздействие на окружающую среду в период его эксплуатации и в течение долгих лет после его закрытия.Для данных целей после заполнения (между 2000 и 2008 гг.) ячейки полигона были накрыты геомембраной Firestone EPDM Geomembrane. 60 000 м2 геомембраны EPDM были установлены компанией Sodaf-Géo Etanchéité с целью ограничить образование продуктов выщелачивания, контролировать выбросы биогаза и реинтегрировать объект в ландшафт.Геомембрана Firestone EPDM Geomembrane также использовалась для обшивки 1 500 погонных метров внешнего рва, предназначенного для сбора дождевой воды, стекающей с насыпи.

Характеристики проекта:

•    Полигоны класса 2 (бытовые отходы)
•    Использовалось в период с 2000 по 2007
•    Нагрузочная способность 53 000 тонн в год

•    Установка покрытия в 3 этапа: в 2000 — 2003 — 2008
•    Покрытие площадью 60 000 м2 из геомембраны Firestone EPDM Geomembrane
•    1 500 п.м внешнего рва выложено геомембраной Firestone EPDM Geomembrane

Решаемые задачи:

•    Предупреждение инфильтрации дождевой воды в поверхность полигона
•    Предупреждение выбросов биогаза в атмосферу
•    Компенсация неравномерной осадки грунта
•    Обеспечивает связь ячеек после многих лет
•    Обеспечивает водонепроницаемые соединения вокруг проходок
•    Управление дождевой водой, стекающей с дамбы
•    Интеграция полигона в ландшаф

Требование к материалам:

•    Водонепроницаемость с низкой газопроницаемостью
•    Высокая эластичность (>300%)
•    Длительный срок службы даже при воздействии УФ излучения
•    Возможность наложения швов и проведения ремонта даже после длительного использования
•    Быстрая и простая установка
•    Высокая гибкость (при высоких и низких температурах, адаптация к неправильным формам)
•    Устойчивость к прорастанию корней

Принцип работы мембраны для полигона ТБО:

Даже после того как полигон длительное время не используется, на нем в течение длительного периода продолжается образование продуктов выщелачивания (вода просачивается через отходы, создавая риск загрязнения грунтовых вод) и парникового газа вследствие биологического разложения органических отходов (метан + CO2). Установка водонепроницаемого покрытия позволяет собирать биогаз и сокращает поступление воды к полигону (т.е. снижает количество обрабатываемых продуктов выщелачивания и биологическое разложение). При снижении биологического разложения происходи уменьшение выбросов газов, продуктов выщелачивания и осадков.Дождевая вода, собирающаяся на геомембране, сбрасывается в гидрографическую сеть через ров. Собранный биогаз направляется на факелы (сжигается) или турбины (выработка электроэнергии).

Геомембрана Firestone EPDM Geomembrane

Геомембрана Firestone EPDM Geomembrane (этилен – пропилен – диен) – это геомембрана из вулканизированного синтетического каучука высокой эластичности (>300%). Значительное присутствие углеродной сажи (>25%) и минеральных заполнителей (<25%) в ее составе обеспечивает прекрасную стойкость геомембраны к УФ-излучению и натяжению.

Геомембрана Firestone EPDM Geomembrane водонепроницаема, гибка, эластична, устойчива к старению (воздействию УФ-излучения и озона), и быстра/проста в установке.

Преимущества использования геомебраны Firestone EPDM Geomembrane для покрытий и внешних рвов полигонов отходов

Высокая способность к деформации: Даже если отходы надлежащим образом уплотнены, может возникнуть неравномерная осадка грунта. Высокая эластичность (>300%) и гибкость позволяют мембране адаптироваться к деформациям без какого-либо ущерба.
•    Долгий срок службы: геомембрана сохранить свои механические свойства и будет обеспечивать защиту полигона в течение многих лет.
•    Возможность наложения швов на старые мембраны:
•    соединение старых и новых ячеек
•    простота ремонта после десятилетий использования
•    Быстрая установка: мембраны до 930 м², установка 2 000 м²/день (4 человека)
•    Высокий угол трения: устойчива на склонах
•    Гибкость: легко устанавливать в траншеях
•    Стойкость к УФ и температурным колебаниям: высокий срок службы геомембраны во внешних рвах и под прямым воздействием

•    Стойкость к прорастанию корней: восстановление ландшафта

Физические свойства Метод испытаний Заявл. Значение -1.1 мм Заявл. Значение -1.5 мм Допуск
Масса из единицу площади ЕN 1849-2 1288 г/м1 1695 г/м2 +-5%
Прочность на разрыв (продольный/поперечный) ISO R 527 9 Н/мм1 10 Н/мм2 -1
Удлинение (продольное/поперечное) ISO R 527 ≥ 300% ≥ 300%  
Стабильность размеров ЕN 1107-2 ≤ 0,5% ≤ 0,5%  
Гибкость при низкой температуре ЕN 495-5 ≤ -45 *С ≤ -45 *С  
Стойкость на прокол ЕN ISO 12236 0,7 кН 0.9 кН -0,1
Непроницаемость жидкостями под высоким давлением (4 бара=40 м глубины) ЕN 1928:2000 метод В Водонепроницаемо Водонепроницаемо  
Водопроницаемость (проницаемость для жидкостей) ЕN 14150 3,0 10-6м3/м2д 3,0 10-6м3/м2д +-10-6
Проницаемость для метана (газонепроницаемость) АSТМ D1434 2,25 10-3м3/м2д 2,25 10-3м3/м2д  
Устойчивость - атмосферное воздействие (25 лет) ЕN 12224 прошло прошло  
Устойчивость - окисление ЕN 14575 прошло прошло  
Угол трения ЕN ISO 12957-2 27,5* 27,5* +-1
Стойкость к прорастанию корней СЕN/TS 14416 прошло прошло  

Открыть таблицу в PDF

Другие сферы использования: водоемы, резервуары для снега, навозохранилища, хранилища сточных вод, заболоченные территории, каналы, рыбоводные хозяйства, декоративные пруды.

АКВА Интернейшнл
ОФИЦИАЛЬНЫЙ ДИСТРИБЬЮТОР в России, Беларуси и Казахстане С 2002 ГОДА

тел.: 8 800 777 85 23 

Вы можете приобрести EPDM пленку в нашем интернет-магазине:

Оставьте заявку на приобретение EPDM пленки

Имя (обязательно)

Телефон (обязательно)

E-mail адрес

Сообщение

Оставить заявку

Пленки и мембраны в каркасном доме

Одна из самых сложных тем, которая зачастую ставит в тупик тех, кто хочет строить каркасный дом своими руками — это пленки и мембраны, пароизоляция и теплоизоляция каркасного дома.

На самом деле, если разобраться и прочитать мою статью, вы поймете, что это совсем не сложно. Главное различать пленки между собой.

В каркасном доме очень важно правильно применять различные пленки на своих местах и с правильной стороны, иначе долговечность вашего каркасного дома сильно сократится, а жить в нем будет весьма некомфортно.

Какие пленки бывают в каркасном доме?

Пароизоляционная пленка

Пароизоляция в каркасном доме нужна для того, чтобы остановить влагу, идущую из дома на улицу через утеплитель, то есть ее ставят только ИЗНУТРИ дома. Идет влага по законам физики, так как снаружи холоднее, чем внутри.

Соответственно, если снаружи помещения теплее или такая же температура, то ставить ее необязательно (например, между первым и вторым этажом одного одинакового отапливаемого здания). Если мы не остановим эту влагу, то утеплитель перестанет работать и утеплять наш дом, он полностью промокнет. Помним, что каркасный дом должен быть термосом, чтобы быть теплым.

Для роли пароизолятора идеально соответствует обычная полиэтиленовая пленка толщиной 200 мкн (самая толстая из тех, что продают). Остальные новомодные пленки, которые всего лишь продукт маркетинга, использовать для пароизоляции в каркасном доме нет необходимости.

К тому же, обычную полиэтиленовую пленку легко найти и купить.

Нужно помнить, что пароизоляция должна быть максимальное

герметичной. Если в ней необходимо сделать отверстия (для розеток, для прохода труб вентиляции и другие), то нужно эти места проклеить специальным скотчем или герметиком (бутил каучук). Перфекционисты проклеивают также и дырки от любого крепежа в стене, я пока такого не делал.

Где применяют пароизоляционную пленку:
В стенах каркасного дома — изнутри
В полу каркасного дома (нижнем перекрытии) — изнутри
В потолке каркасного дома (верхнем перекрытии) — изнутри

Монтаж пароизоляционной пленки финнами на видео:

Мембрана в каркасном доме

1. Гидроветрозащитная паропроницаемая мембрана

Эта пленка абсолютно отличается по свойствам от пароизоляционной. Она не пускает влагу снаружи дома в утеплитель и на деревянные части дома, при этом выпускает пар изнутри. Несмотря на то, что мы закрыли утеплитель изнутри пароизоляцией, немного остаточного пара все равно проходит в утеплитель и нам этот пар нужно выпустить. Для этого мембрана и паропроницаемая

.

Помимо этого данные мембраны обычно ветрозащитные и одновременно защищают утеплитель от выдувания тепла.

Где применяют гидроветрозащитную пленку в каркасном доме:

Стены каркасного дома — снаружи (или под контробрешеткой под деревянным фасадом или сразу под сайдингом по ОСП-3)
В полу каркасного дома (нижнем перекрытии) — снизу под утеплителем, чтобы ветер не задувал (столбчатый фундамент)
В потолке каркасного дома (верхнем перекрытии) — сверху на утеплителе, чтобы утеплитель не выдувало (если это эковата или опилки и т.п. сыпучие утеплители)

2. Антиконденсатная паропроницаемая мембрана


Эта пленка отличается от предыдущей тем, что она дешевле, но при этом может защитить утеплитель от конденсата (не не от десятка литров воды), а также выпустить из него лишний пар.

Где применяют антиконденсатную пленку:
На холодном чердаке — под контробрешеткой, то есть изнутри холодного чердака.

Применяйте пленки правильно, и ваш каркасный дом стоять долго и радовать вас! Если остались какие-то вопрос, задавайте, или можете сразу обращаться за подбором бригады для вас.

Иногда нанять проверенных строителей куда легче, чем самостоятельно разбираться во всех тонкостях строительства дома, так что обращайтесь.

Гидроизоляция кровли под металлочерепицу: выбор пленок

Повышенная влажность под кровельным покрытием приводит к загниванию деревянных конструкций крыши и намоканию теплоизоляционного материала. Повреждение структуры дерева приводит к его разрушению и без масштабного и затратного ремонта не обойтись.

Гидроизоляция кровли под металлочерепицу призвана защитить деревянные элементы и теплоизоляцию (если она имеется) от влаги, которая различными способами может проникать под кровлю:

  • от конденсата, образующегося на внутренней поверхности металлочерепицы при повышенной влажности воздуха и/или проникновении на чердак влажных испарений из жилых помещений;
  • от влаги, проникшей через отверстия в крепеже.


depositphotos

Виды гидроизоляционных пленок

Все гидроизоляционные рулонные материалы для крыши под металлочерепицу подразделяются на два основных вида:

  • гидроизоляционные пленки;
  • диффузионные мембраны.

Основное отличие гидроизоляционных пленок от диффузионных мембран состоит в том, что первые не пропускают как капельную влагу, так и водяные пары, а вторые задерживают капельную влагу, но легко преодолеваются водяными парами.

Гидроизоляционные пленки в несколько раз дешевле мембран. Поэтому для влагозащиты холодной кровли лучше использовать именно их. Это позволит снизить затраты на материал, без потери защитных свойств.

Если же крыша утепляется минеральной ватой или другим теплоизоляционным материалом, то рекомендуется использовать диффузионную мембрану, которая будет выпускать из утеплителя проникший туда пар, но не позволит проникать в утеплитель влаге.

Кроме паропроницаемости гидроизоляционные пленочные материалы отличаются и другими параметрами: материалом основы (полиэтилен, полипропилен и т. д.), плотностью, прочностью, устойчивостью к УФ, сроком службы. Подробный обзор пленок читайте тут.

Технология устройства гидроизоляции зависит от марки используемого материала и вида кровли – холодная она или утепленная.

Для холодной крыши

Холодная кровля означает отсутствие в ней утеплителя. При ее гидроизоляции может использоваться как диффузионная мембрана, так и гидроизоляционная пленка с низкой паропроницаемостью – полиэтиленовая или полипропиленовая.

Название пленки Прочность*, Н/50мм Масса, г/кв.м Примечание
Ютафол Д 110 Стандарт 250/240 110 Оптимальный выбор, цена-качество
Ондутис D (RV) 650/500 85 По цене как Изоспан, но менее прочная
Изоспан D 1068/890 2-х слойная, высокая прочность
ROCKWOOL 120/65 60 Очень тонкая, можно порвать

* Прочность — максимальная сила растяжения в продольном и поперечном направлении.

Пленка укладывается прямо на стропила с небольшим (около 20 мм) провисанием. Укладка производится полосами начиная от карниза вверх с перекрытием нижнего слоя верхним на 50-100 мм. Стык между полотнами герметизируется клейкой лентой.

Если используется «дышащая» пленка, нужно обратить внимание на то, какой стороной она укладывается вверх, от этого зависит ее правильная работа. Эту информацию можно найти в инструкции к материалу, обычно сторона с логотипом должна смотреть вверх.

Выше гидроизоляционной пленки должен располагаться вентиляционный зазор. Для его устройства на стропила поверх пленки прибивают планки контробрешетки толщиной 50 мм, и уже к ним крепится обрешетка.

Для крыши с утеплителем

Гидроизоляция утепленной кровли получается сложнее и дороже. Есть два варианта гидрозащиты в зависимости от вида используемого материала.

Гидроизоляция с двумя зазорами

Если используется пленка с низкой паропропускной способностью, необходимо создать два вентиляционных зазора – между утеплителем и пленкой и между пленкой и обрешеткой.

Обычно утеплитель укладывается между стропилами вровень с их верхней поверхностью. Поэтому для создания первого зазора нужно прибить к стропилам планки контробрешетки и на них без провисания уложить пленку. Затем поверх пленки к контробрешетке набиваются планки, обеспечивающие второй зазор, а к ним обрешетка для металлочерепицы.

Достоинство способа с двумя зазорами заключается в том, что можно использовать более дешевую гидроизоляционную пленку вместо диффузионной мембраны.

Недостаток – в большей трудоемкости. К тому же обеспечить двойной зазор в местах ендов, выходов дымоходов и мансардных окон бывает сложно, а иногда и невозможно.

Читайте также: вентиляция подкровельного пространства металлочерепицы.

Гидроизоляция с одним вентиляционным зазором

В большинстве случаев целесообразнее использовать данный вариант, при котором создается только один вентиляционный зазор – между пленкой и обрешеткой.

Для его реализации потребуется диффузионная мембрана, способная эффективно пропускать водяные пары, даже будучи уложенной без зазора, прямо на утеплитель. Крепится она к стропилам по обычным правилам – с перекрытием верхними полосами нижних и герметизацией клейкой лентой.

Мембраны требуют укладки определенной стороной вверх.

Но даже в случае использования «дышащей» мембраны вентиляционный зазор между ней и обрешеткой должен быть обеспечен – с помощью все той же контробрешетки, прибитой к стропилам.

Название мембраны Прочность*, Н/50мм Проницаемость пара, Sd Масса, г/кв.м Примечание
DELTA®-VENT N 220/165 0,02 130 Лучший выбор, если позволяют средства
Tyvek Soft 165/140 0,02 58 Очень легкая и надежная мембрана от DuPont
ЮТАВЕК 115 260/170 0,02 115 Цена — качество
Изоспан AM 160/100 0,03 Бюджетная мембрана, средняя прочность
Ондутис SA115 160/90 0,02 100 Лучше пропускает пар чем Изоспан, но обладает меньшей стойкостью к УФ-лучам

Можно ли использовать рубероид?

Привычный для нас рубероид, который несколько десятилетий назад был почти единственным гидроизоляционным материалом, во всех отношениях (за исключением разве что цены) проигрывает новым продуктам для гидрозащиты.

Срок его службы значительно уступает долговечности современных гидроизоляционных пленок, он хорошо горит и издает при нагревании сильный, неприятный запах. Специалисты не рекомендуют использовать его для гидроизоляции под металлочерепицу.

DELTA®-PENTAXX диффузионная мембрана с высокой УФ-стабильностью

_ga

Период хранения 2 года

Регистрирует уникальный идентификационный код, который используется для генерирования статистических данных о том, как посетитель использует веб-сайт.

_gat

Период хранения 1 сутки

Используется Google Analytics для ограничения частоты запросов

_gid

Период хранения 1 сутки

Регистрирует уникальный идентификационный код, который используется для генерирования статистических данных о том, как посетитель использует веб-сайт.

_gat_UA-143296718-15

Период хранения 1 сутки

Используется Google Analytics для ограничения частоты запросов

_gat_gtag_UA_128360386_1

Период хранения 1 сутки

Регистрирует уникальный идентификационный код, который используется для генерирования статистических данных о том, как посетитель использует веб-сайт.

_gali

Период хранения 30 секунд

Этот файл cookie используется Google Analytics. Он используется для анонимного учета элементов, на которые щелкаю мышью ("кликают") на той или иной странице сайте.

_dc_gtm_UA-41883568-5

Период хранения 1 минута

Используется Диспетчером тегов Google для управления загрузкой тега скрипта Google Analytics.

_ym_d

Период хранения 1 год

Used by Yandex, saves the date of the user's first site session.

_ym_isad

Период хранения 2 дня

Used by Yandex, determines whether a user has ad blockers.

_ym_uid

Период хранения 1 год

Used by Yandex for identifying site users.

_ym_visorc_50925203

Период хранения 30 минут

Used by Yandex, allows Session Replay to function correctly.

i

Период хранения 10 лет

Использование с помощью .yandex.ru

Used for identifying site users.

yabs-sid

Период хранения сеанс

Использование с помощью .yandex.ru

Session ID

yandexuid

Период хранения 1 год

Использование с помощью .yandex.ru

Used for identifying site users.

ymex

Период хранения 1 год

Использование с помощью .yandex.ru

Used to distinguish users.

yuidss

Период хранения 1 год

Использование с помощью .yandex.ru

Collects information on visitor behaviour on multiple websites. This information is used on the website in order to optimise the relevance of the advertisement.

Пленки для архитектуры в Москве

Новая эра строительных технологий наступает уже сегодня, благодаря возможностям etfe-мембран NOWOFLON® ET. Светопрозрачная архитектурная пленка на основе фторполимеров применяется для сооружения легких, надежных, долговечных кровельных и фасадных конструкций. Уровень сложности архитектурных решений теперь не ограничивается возможностями стройматериалов. Пленки NOWOFLON® ET незаменимы там, где технологии классического остекления бессильны. Это не новый материал – его надежность и эффективность доказана на практике. Первый проект с применением фторполимерных пленочных мембран был реализован в Европе в 1982 году. «Дебютантом» стала кровля павильона зоопарка в г. Арнхейм, Нидерланды. По сей день объект демонстрирует великолепные характеристики. NOWOFLON® ET – это неповторимая конфигурация, минимальный вес, эстетика, практичность, высокая скорость монтажа и долговечность масштабных строительных конструкций. С помощью etfe-технологии компания "AIRROOF" может легко реализовать самые смелые архитектурные проекты.

Мы предлагаем следующие виды архитектурных пленок:

  • Универсальная пленка NOWOFLON® ET 6235 Z. Материал обладает комплексом отличных базовых характеристик – светопрозрачностью, прочностью, способностью к самоочищению, устойчивостью к атмосферным воздействиям, пожарной безопасностью и экологичностью.
  • Архитектурная пленка NOWOFLON® ET 6235 Z-IR. Материал, которому присущи все вышеописанные плюсы универсальной марки, препятствует проникновению теплового излучения.
  • Тонированная пленка NOWOFLON® ET 6235 Z-C. Помимо базовых преимуществ, данная марка имеет важную отличительную особенность – продукт выпускается в расширенном диапазоне насыщенных, нестандартных цветовых оттенков.

Где применяются архитектурные etfe-пленки NOWOFLON® ET?

В мире построено множество объектов с применением технологии NOWOFLON® ET:

  • теплицы и оранжереи;
  • торговые комплексы;
  • теннисные корты, стадионы;
  • бассейны, спортивные комплексы;
  • отели, арт-центры, выставочные комплексы;
  • транспортные станции, офисы, АЗС;
  • надувные дома, частные коттеджи;
  • океанариумы;
  • вольеры.

Одним из самых знаковых объектов, созданных с помощью данной технологии, является «Eden Project» - гигантский оранжерейных комплекс, введенный в эксплуатацию в 2003 году. Пленочные мембраны стали ключевым конструктивным элементом и других не менее известных сооружений - футбольного стадиона Allianz Arena в Мюнхене (2006), олимпийских объектов «Водный куб» и «Птичье гнездо» в Пекине (2008). И это лишь малая часть примеров успешного внедрения технологии. Подробнее узнать о многочисленных объектах, построенных с применением пленок NOWOFLON® ET, можно в разделе «Дизайн и идеи».

Способы монтажа пленочных мембран

В зависимости от технологических и эксплуатационных требований может быть применена одна из следующих схем монтажа пленочных мембран.

 

  • Однослойная мембрана. Пленка монтируется в один слой с применением дополнительных металлических армирующих элементов. Это самая простая схема, применяемая при отсутствии специальных требований к теплозащите помещения и стабильности конструкции.
  • Двух- или трехслойная мембрана. Кровельная конструкция состоит из двух или трех слоев архитектурной пленки. Схема незаменима для обеспечения теплоизоляции помещения и придания объекту максимальной жесткости. Для формирования воздушной прослойки, препятствующей удалению тепла из помещения, используется пневматическая система. Увеличение количества слоев напрямую влияет на прочность и несущую способность конструкции, повышает ее устойчивость к ветровым и снеговым нагрузкам.

Уникальные свойства NOWOFLON® ET

Практичность и функциональность. Масштабные строительные объекты перестают давить своей массивностью, на первый план выходят практически невесомые пленочные материалы, толщина которых не превышает 300 мкм, а удельный вес составляет всего 350 грамм на квадратный метр. Фторполимерная пленка в 100 раз легче обычного стекла. Мембраны NOWOFLON® ET опережают обычное стекло по теплоизолирующей способности, прозрачности, долговечности, износостойкости. Материал пропускает ультрафиолетовый спектр солнечного излучения, поэтому может эффективно использоваться для строительства теплиц и парников. В таких сооружениях создаются идеальные условия для протекания процессов фотосинтеза. Тонированная тепличная пленка позволяет организовывать затененные участки. Специальные марки обеспечивают повышенную защиту от теплового излучения и максимальный комфорт пребывания в помещении. Теплоизоляционные свойства усиливаются за счет применения многослойных мембранных систем. Эластичность материала обеспечивает повышенную безопасность во время землетрясений, что особенно важно для сейсмически нестабильных регионов.

 

Экономичность и рентабельность. Монтаж пленочных фасадов и кровли осуществляется с минимальными трудозатратами, благодаря чему сложнейшие архитектурные концепции воплощаются в жизнь в сжатые сроки, а производство светопрозрачных конструкций внушительных масштабов становится более доступным. Транспортировка легких и компактных мембран не требует больших затрат. Несущими элементами кровель и фасадов служат облегченные нематериалоемкие конструкции из стали или алюминия – данный фактор положительно сказывается на итоговой стоимости строительства. Эксплуатационные расходы минимальны, поскольку мембрана не требует специального ухода. Прозрачная кровля пропускает свет, необходимость применения искусственного освещения в помещении сводится к минимуму – это является существенным фактором экономии. Применение архитектурных пленочных материалов с повышенными теплоизоляционными свойствами позволяет снизить расходы на отопление.

Долговечность и надежность. При всей своей изящности пленочные мембраны NOWOFLON® ET демонстрируют достойные показатели прочности и долговечности. Пленки устойчивы к воздействию кислот и щелочей. Материалу не страшны погодные факторы – он легко выдерживает критическую снеговую и ветровую нагрузку, резкие перепады температур, воздействие града и дождя. На протяжении десятилетий мембрана сохраняет свои отличные характеристики, не подвергаясь механическому и атмосферному износу. Материал может применяться для сооружения объектов в любых климатических зонах. Стойкость к загрязнениям обуславливается способностью к эффективной самоочистке. Грязь легко смывается дождевыми потоками, капли высыхают, не оставляя следов. Способность к самоочищению исключает необходимость применения химических средств по уходу за мембраной.

 

Эстетика. Важнейшее преимущество технологии – возможность создавать прозрачные покрытия с коэффициентом светопропускания до 95%. Бесцветная пленочная мембрана остается практически невидимой, благодаря чему создается эффект пребывания под открытым небом. Под действием светового и теплового излучения материал не мутнеет, не теряет своей цветовой насыщенности. В выборе оттеночных решений дизайнер может не ограничивать свои возможности. Пленки окрашиваются в любой цвет, а при необходимости на поверхность наносятся стойкие рисунки, надписи, узоры. Многообразие цветов позволяет создавать яркие, выразительные структуры. Игра цвета и света уникальна – такой эффект не способны обеспечить другие технологии. Футуристические концепции, которые когда-то казались лишь вымыслом фантастов, сегодня легко обретают осязаемую форму с помощью архитектурных пленок NOWOFLON® ET. Настолько широкого простора для творческой мысли не способен предоставить ни один из существующих на сегодняшний день строительных материалов.

 

Безопасность. Немаловажный фактор, побуждающий сделать выбор в пользу архитектурных мембран NOWOFLON® ET – их экологичность. Материал создан на основе безопасных и нетоксичных компонентов. Отходы фторполимеров подвергаются вторичной переработке, полученное сырье используется для производства нового высококачественного продукта. 

 

Уникальность компании «AIRROOF» заключается в том, что мы не только поставляем высококачественные архитектурные пленки NOWOFLON® ET от производителя, но и осуществляем комплекс работ «под ключ» - от создания концепции, 3D-визуализации проекта и разработки проектной документации до монтажа светопрозрачной конструкции с применением etfe-мембран.

 

 


В данной категории нет материалов.

Пленка жидкости поможет разделить частицы и защититься от мошек

Birgitt Boschitsch Stogin et al./ Science Advances, 2018

Американские ученые разработали новый тип жидкостной мембраны, которая разделяет по размеру частицы размером от долей миллиметра до нескольких сантиметров. Эта мембрана представляет собой водную пленку с добавлением поверхностно-активного вещества и пропускает сквозь себя большие частицы, задерживая при этом маленькие. Использовать такое устройство можно не только для сортировки частиц, но также в качестве барьера от пыли и мелких насекомых или при проведении открытых хирургических операций, пишут ученые в Science Advances.

Разделение твердых частиц по размерам и массе — важная задача в очень большом количестве технологических процессов: от очистки воды до медицинского анализа. Самый простой подход для такой сортировки — создание твердых фильтрующих мембран с порами определенного размера. Такие системы действительно эффективны, но имеют ряд недостатков. Во-первых, при фильтрации частиц небольшого размера они заметно ограничивают скорость потока фильтруемой среды. Во-вторых, такие мембраны всегда работают только в одном режиме: большие и тяжелые частицы задерживаются на мембране, а маленькие — проходят сквозь нее. В тех ситуациях, когда необходимо фильтровать большие объемы жидкости или удерживать на мембране мелкие частицы, приходится либо прибегать к принципиально другим методам (например, разделению частиц по их гидродинамическим свойствам, поверхностному заряду или магнитным характеристикам), либо придумывать новые типы фильтров.

Например, для удерживания мелких и пропускания крупных объектов американские химики под руководством Вон Так-Сина (Tak-Sing Wong) из Университета штата Пенсильвания предложили использовать жидкостную мембрану, способную после прохождения каждой частицы полностью восстанавливать форму. Эта мембрана представляет собой тонкую пленку, состоящую из двух компонентов: основной жидкой среды и поверхностно-активного вещества. Основная задача при создании такой мембраны — подобрать состав таким образом, чтобы у жидкости оказалось нужное поверхностное натяжение. В данном случае ученые использовали для этого простую деионизированную воду, в которую добавили додецилсульфат натрия в качестве поверхностно-активного вещества. Концентрацию додецилсульфата в воде варьировали таким образом, чтобы поверхностное натяжение менялось от 35 до 72 миллиньютонов на метр.

Для создания мембраны пленку этого раствора растягивали внутри алюминиевого кольца диаметром около одного сантиметра. Чтобы оценить, как сквозь эту мембрану будут проходить разные частицы, на нее бросали шарики диаметром от доли миллиметра до нескольких сантиметров так, чтобы скорость шариков при столкновении с жидкостью была не более двух метров в секунду. Оказалось, что эта пленка не пропускает сквозь себя маленькие частицы размером не более нескольких миллиметров (эти частицы остаются лежать на ней), но при этом дает пройти сквозь себя тяжелым шарикам, после этого полностью восстанавливаясь . Пороговый размер составил 3–4 миллиметра для пленок и менялся в зависимости от поверхностного натяжения. Кроме того, итоговый результат — пройдет частица сквозь пленку или нет — зависел от состава поверхности шарика (то есть его гидрофильности) и от его скорости. Поэтому варьируя эти три параметра, можно сдвигать порог. А вот вязкость жидкости, как оказалось, на пропускание частиц практически не влияет.

Наиболее очевидное применение такой мембраны — отделение больших частиц от маленьких. Тем не менее, использовать такие пленки можно и для других целей. Например, из такой пленки можно сделать устройство для защиты от пыли или мелких насекомых — маленькие мошки не пролетают сквозь нее, застревая в воде. А вот пчелы или шмели этот барьер вполне могут преодолеть.

Мембрана как средство защиты от мелких насекомых

Birgitt Boschitsch Stogin et al./ Science Advances, 2018

Кроме того, такую мембрану можно использовать для сбора мелких частиц и самоочистки: поскольку поверхность жидкости подвижная, то те частицы, которые не пролетают сквозь нее, постепенно прибивает к одной из стенок, откуда их можно собрать и удалить.

Мембрана как устройство для сбора мелких частиц

Birgitt Boschitsch Stogin et al./ Science Advances, 2018

Помимо этого, по словам ученых, такую же пленку можно применять и для защиты от загрязнений при проведении открытых хирургических операций. Скальпель или пинцет вполне могут проходить сквозь пленку, не разрушая ее, но при этом мембрана препятствует попаданию на оперируемые мягкие ткани грязи.

Модельная операция на мягких тканях, которую проводили сквозь жидкостную мембрану. Скорость увеличена в четыре раза

Birgitt Boschitsch Stogin et al./ Science Advances, 2018

Еще одно возможное применение такой мембраны — защита от неприятного запаха. Как и мелкие частицы, отдельные молекулы газа не проходят сквозь эту мембрану, поэтому использовать ее можно, например, в системах для сбора и хранения отходов или в туалетах.

По словам авторов работы, такой широкий спектр возможных применений этой простой мембраны делает ее крайне перспективной для медицинских, научных и различных технологических задач. При этом, однако, важно учитывать время работы системы — поскольку жидкость постоянно испаряется, ее нужно присоединять к резервуарам с водой — это позволит использовать пленку, которая постоянно испытывает механическое воздействие, в течение трех часов.

Другой популярный метод для разделения частиц с использованием жидкостей — микрофлюидная сортировка. В тонких каналах толщиной всего в несколько десятков микрометров частицы можно делить по их размеру (например, с помощью эффекта электроосмоса) или форме (например, с использованием магнитного поля).

Александр Дубов

Тонкопленочная композитная мембрана, устраняющая компромисс между проводимостью и селективностью для проточной батареи

Материалы

ПЭС был получен в рамках специальных исследований пластической инженерии Университета Чанчунь Цзилинь с вязкостью 0,58. Сульфированный полиэфирэфиркетон (SPEEK) получали прямым сульфированием полиэфирэфиркетона (PEEK) серной кислотой (98%) при 70 ° C в течение 2 часов 39 . MgSO 4 (AR), H 2 SO 4 (98%), тетрагидрофуран (AR) и N, N-диметилацетамид (DMAc, AR) были приобретены на Tianjin Damao Chemical Reagent Factory.VOSO 4 (99%) был приобретен на заводе химических реагентов Haizhongtian в г. Шен Ян, Китай. N-гексан (99,5%) был приобретен у Tianjin Kemiou Chemical Reagent Co., Ltd. MPD 99,5%, а TMC 98% был приобретен у Aladdin, Шанхай, и использовался в полученном виде.

Приготовление пористой подложки PES / SPEEK

Подложку PES / SPEEK получали методом разделения фаз, не индуцированного растворителем (NIPS) 40 . PES и SPEEK растворяли в DMAc с образованием гомогенного литейного раствора с весовым соотношением PES: SPEEK: DMAc = 24: 6: 70.Затем раствор заливался на стеклянную пластину, после чего пластина погружалась в воду для получения пористой подложки. Толщина ракельного ножа составляет 250 мкм, а температура водяной бани установлена ​​на 19 ± 1 ° C. Толщина подложки PES / SPEEK составляла 105 ± 5 мкм, и подложки хранили в воде при комнатной температуре.

Изготовление TFCM межфазной полимеризацией

2 мас. / Об.% MPD растворяли в деионизированной воде с образованием водно-фазного раствора, а TMC растворяли в гексане с образованием масляно-фазного раствора.На первом этапе пористая подложка PES / SPEEK была погружена в раствор MPD на 3 мин. На втором этапе субстрат извлекали, воду со стороны воды (поверхностный слой) субстрата удаляли папиросной бумагой, а поверхность со стороны стекла покрывали листом стекла. На третьем этапе подложка вместе со стеклянным листом была погружена в раствор ТМС в гексане на 1 мин для выращивания тонкой полиамидной пленки на скин-слое мембраны. На последнем этапе TFCM вынули и поместили в воду.Различные TFCM были изготовлены путем изменения веса TMC на объемный процент в гексане.

Поперечная мембранная проводимость

Межмембранная проводимость измерялась простым методом следующим образом. Один кусок мембраны был зажат между двумя круглыми титановыми таблетками диаметром 1,5 см и толщиной 0,3 см. Поверхность титановой таблетки отполирована до очень гладкой и ровной. Затем этот бутерброд был закреплен пластиковым зажимом с двумя кусками медных листов на зажиме.Медные листы были подключены к испытательной станции спектроскопии электрохимического импеданса (EIS) (Solartron SI 1260 и SI 1287) для измерения сопротивления. Частотный диапазон EIS был установлен от 1 кГц до 1 МГц и от 1 кГц до 100 кГц поочередно. Однако это сопротивление включает электрическое сопротивление устройства и контактное сопротивление между титановой таблеткой и мембраной. Чтобы устранить контактное сопротивление и электрическое сопротивление устройства, несколько частей мембран были сложены вместе, и была построена зависимость между сопротивлением и количеством слоев в пакетах мембран.Один образец мембраны был разделен на 4 части, и мы измерили от 1 до 4 частей, сложенных вместе, и получили сопротивление одной мембраны, вычислив наклон общего сопротивления в зависимости от количества уложенных друг на друга мембран. Пример приведен на дополнительном рис. 5. Проводимость одной части мембраны через мембрану рассчитывалась по следующему уравнению.

$$ \ sigma = \ frac {T} {{R \ times A}} $$

(1)

, где σ (См −1 ) - межмембранная проводимость. T (см) - толщина мембраны. R (Ом) - сопротивление одной мембраны. А A (см 2 ) - это эффективная площадь мембраны, которая является площадью титановой таблетки в этом методе.

Сопротивление площади можно рассчитать по следующей формуле.

$$ R _ {\ mathrm {A}} = R \ times A $$

(2)

Все мембраны предварительно обрабатывали в 3 М растворе серной кислоты в течение ночи.Перед тестированием межмембранной проводимости при различных концентрациях серной кислоты мембраны обрабатывали в соответствующем растворе серной кислоты определенной концентрации. Проводимость тестировалась в 0,5, 1, 2 и 3 М серной кислоте соответственно. Для каждого типа мембраны было протестировано пять образцов.

Проницаемость для ионов ванадия

Проницаемость для ионов ванадия проверяли в диффузионной ячейке с двумя половинными ячейками по 120 мл. В качестве диффузионного иона был выбран VO 2+ (V (IV)).Одна половина ячейки, сторона подачи, была заполнена 120 мл 1,5 M VOSO 4 , растворенным в 3 MH 2 SO 4 , в то время как другая половина ячейки, сторона проницаемости, была заполнена 120 мл 1,5 M MgSO. 4 растворяется в 3 MH 2 SO 4 для уравновешивания ионной силы и снижения осмотического давления. Растворы с обеих сторон продолжали перемешивать. 3 мл раствора образца было собрано со стороны MgSO 4 через равное время, и 3 мл исходного раствора MgSO 4 были добавлены обратно.Концентрацию V (IV) определяли с помощью УФ-видимого спектрометра (TU-1901, Beijing Purkinje General Instrument Co., Ltd.). Проницаемость рассчитывалась по закону диффузии Фика:

$$ V _ {\ mathrm {B}} \ frac {{{\ mathrm {d}} C _ {\ mathrm {B}} (t)}} {{{\ mathrm {d}} t}} = A \ frac {P} {L} \ left ({C _ {\ mathrm {A}} - C _ {\ mathrm {B}} \ left (t \ right)} \ right) $ $

(3)

, где V B - объем раствора на стороне MgSO 4 . A - это эффективная площадь мембраны, а L - толщина мембраны. P представляет проницаемость. C A - концентрация ионов на стороне VOSO 4 . C B ( t ) - концентрация ионов на другой стороне.

Характеристики аккумулятора

Одноэлементный элемент, состоящий из концевой пластины из нержавеющей стали, углеродного токоприемника, углеродного войлока (эффективная площадь 6 см × 8 см и толщина 5 мм) и мембраны в конфигурации «сэндвич», был использован для проверки электрохимических характеристик.Объем электролита в каждой емкости для хранения составлял 60 мл, а исходный состав электролита был 1,5 M V (III) / V (IV) и 3 M H 2 SO 4 . Arbin BT 2000 использовался для проверки зарядно-разрядных характеристик. Напряжения отключения были установлены на уровне 1,55 В и 1,0 В для испытания заряда и разряда, чтобы избежать коррозии электродов и электролиза воды. Эффективность отдельных ячеек VFB оценивалась по параметрам CE, VE и энергоэффективности (EE), рассчитанным по следующим уравнениям.Эффективность, зависящая от температуры, была проверена в камере с постоянной температурой (ET-020L-Shanghai Espec).

$$ {\ mathrm {CE}} = \ frac {{{\ mathrm {Discharge}} \, {\ mathrm {capacity}}}} {{{\ mathrm {Charge}} \, {\ mathrm {capacity }}}} \ times 100 \% $$

(4)

$$ {\ mathrm {EE}} = \ frac {{{\ mathrm {Discharge}} \, {\ mathrm {energy}}}} {{{\ mathrm {Charge}} \, {\ mathrm {energy }}}} \ times 100 \% $$

(5)

$$ {\ mathrm {VE}} = \ frac {{{\ mathrm {Среднее}} \, {\ mathrm {разряд}} \, {\ mathrm {Voltage}}}} {{{\ mathrm {Среднее) }} \, {\ mathrm {charge}} \, {\ mathrm {Voltage}}}} \ times 100 \% = \ frac {{{\ mathrm {EE}}}} {{{\ mathrm {CE}} }} \ times 100 \% $$

(6)

Измерение степени набухания с помощью AFM

TFCM помещали на кремниевую пластину селективным слоем вниз.Затем по каплям добавляют DMAc для растворения субстрата и сушат образец при 120 ° C. После высыхания полиамидная пленка прилипает к вафле. Снова добавляли DMAc для смывания остаточного субстрата с последующей сушкой в ​​вакууме при 120 ° C в течение ночи. Перед АСМ селективный слой царапали иглой. Толщина полиамидной пленки измерялась контактным способом. Сначала измеряли толщину в сухом состоянии, а затем добавляли воду на образец, не перемещая наконечник. Толщину измеряли повторно до тех пор, пока пленка не перестанет набухать.

Коэффициент набухания был рассчитан по формуле:

$$ S = \ frac {(h_ {wet} - h_ {dry})}} {{h_ {dry}}} \ times 100 {\ mathrm {\%} } $$

(7)

где \ (h_ {wet} \, {\ mathrm {and}} \, h_ {dry} \) - средняя толщина сухой и влажной полиамидной пленки соответственно. Результат показан на дополнительном рис. 14.

Измерение плотности

Несколько исследователей сообщили о плотности полиамидных пленок на основе сухой формы 14,41 .Поскольку тонкие полиамидные пленки набухают в воде, их объемная плотность в воде должна быть меньше, чем в сухой форме, а размер каналов должен быть больше. Поэтому, чтобы сделать наше моделирование более близким к ситуации в электролите, поведение набухания было включено в измерение плотности. Истинную плотность полиамида измеряли пикнометром объемом 10 мл (ASONE, Япония). Полиамидные пленки получали реакцией 50 мл 2% MPD в воде и 50 мл 0,15% TMC в н-гексане при перемешивании в течение 30 мин, фильтровали через нетканые материалы и промывали водой более пяти раз перед сушкой в ​​вакуумной печи при температуре 50 ° C ниже −0.1 МПа за ночь. Затем полиамидные пленки растирали в порошок в агатовой ступке и сушили при 100 ° C и давлении -0,1 МПа в течение ночи. При измерении плотности пикнометр очищали и заполняли водой и записывали вес, м 1 . Затем воду выливали и в пикнометр добавляли порошок полиамида и регистрировали вес образца как приращение веса: м 2 . Затем ~ 2/3 пространства пикнометра заполнялось водой.В это время полиамидный порошок плавал по воде, поскольку газ находился в порах порошка. Чтобы удалить газ, мощность в пикнометре неоднократно обрабатывалась ультразвуком и вакуумировалась при -0,06 МПа при 25 ° C, пока весь порошок не опустился на дно. После этого оставшееся пространство пикнометра было заполнено водой и весило м 3 . Плотность полиамидного порошка рассчитывалась по следующему уравнению:

$$ \ rho _ {{\ mathrm {true}}} = \ frac {{m_2}} {{m_1 + m_2 - m_3}} \ rho _ { вода} $$

(8)

Насыпную плотность полиамида после набухания рассчитывали по следующему уравнению:

$$ \ rho _ {{\ mathrm {набухание}}} = \ frac {{\ rho _ {dry}}} {{1 + { \ mathrm {S}}}} $$

(9)

где \ (\ rho _ {dry} \) - плотность полиамида в сухом состоянии.Мы берем \ (\ rho _ {{\ mathrm {true}}} \) в качестве оценки \ (\ rho _ {dry} \), поскольку полиамидная пленка в сухом состоянии очень плотная. S - коэффициент объемного набухания полиамида, измеренный методом АСМ.

Степень сшивки

Степень сшивки рассчитывалась по следующему уравнению 42 :

$$ O / N = \ frac {{3m + 4n}} {{3m + 2n}} $$

(10)

$$ {\ mathrm {{cross}} \, \ mathrm {linking}} = \ frac {m} {{({\ mathrm {m}} + {\ mathrm {n}})}} $$

(11)

где O / N - ароматическое соотношение полиамида. м и n показаны на рис. 1а.

Испытание на пропитывание

Испытание на пропитку проводили в 60 мл раствора 0,15 M VO 2 + и 3 M H 2 SO 4 при 40 ° C. Образцы были скроены в квадраты 5 × 5 см 2 для испытаний. Устойчивость к окислению оценивают по изменению концентрации VO 2+ , полученного при восстановлении VO 2 + .

Характеристики

Морфология поверхности мембран была охарактеризована с помощью сканирующего электронного микроскопа с автоэмиссией (FE-SEM, JSM-7800F).Для исследования морфологии поперечного сечения образцы мембран разрезали на полоски и разбивали в жидком азоте. Перед анализом методом FE-SEM образцы были покрыты золотом. Для определения толщины тонких полиамидных пленок мембраны инкапсулировали эпоксидной смолой (EPON812) и разрезали на срезы размером менее 100 нм с помощью слайсера (LEICA EM UC6). После этого срезы переносили на медные сетки и исследовали с помощью просвечивающего электронного микроскопа (ТЕМ, JEM-2000EX, JEOL). Ускоряющее напряжение 120 кВ, камера AMT XR-41.Рентгеновский фотоэлектронный спектрометр (XPS) был принят для определения элементного состава мембраны. XPSPEAK41 использовался для соответствия данным. Чтобы скорректировать сдвиг энергии связи, вызванный зарядкой образца, был подогнан пик высокого разрешения C1s, а затем все значения энергии связи были сдвинуты до тех пор, пока основной пик C1s не был скорректирован до 285 эВ 14 . Атомно-силовой микроскоп (АСМ) был выполнен на Cypher от Asylum Research, а зонд - кремниевый SPM-датчик NANOWORLD с резонансной частотой 0.7–2,0 МГц.

Модель для полимерного каркаса

Наши модели были разработаны модулем Amorphous Cell в пакетах Materials Studio. Хорошо известно, что этот модуль представляет собой комплексный инструмент построения моделей для создания аморфных материалов, который широко использовался в предыдущей работе. 43,44,45,46,47 Amorphous Cell конструирует элементарную ячейку (или суперячейку) путем наращивания полимерных цепей сегмент за сегментом, принимая во внимание взаимодействия с ранее расположенными сегментами и энергию добавления следующего сегмента.Для этого использовались модель вращательного изомерного состояния и модифицированный марковский процесс. Чтобы построить желаемую модель полиамида, которая может соответствовать экспериментальным данным, модель (C 162 H 108 N 24 O 36 ) была первоначально построена на основе экспериментальной плотности (1,09 г м -3 ), степень сшивки (0,4) и отношение O / N (1,5) (дополнительные рисунки 4 и 14, дополнительные таблицы 1 и 2). При построении для оценки точности выборки 48 использовались распределение Больцмана, кумулятивная вероятность и степени свободы.Затем инструмент Forcite был использован для предварительной оптимизации геометрии с помощью метода силового поля Дрейдинга 49 . Наконец, структура полимера была дополнительно точно оптимизирована с помощью первопринципного метода с пакетом CP2K (см. Подробности в разделе «Ab initio молекулярная динамика и оптимизация») 50 . Было замечено, что конечная плотность (1,077 г / м -3 ) была очень близка к экспериментальному результату, что свидетельствует о надежности нашей модели. Все теоретические симуляции в этой работе были выполнены в Национальном суперкомпьютерном центре в Шэньчжэне (NSCS).

Распределение пор по размерам

На основе оптимизированной структуры распределение пор по размерам рассчитывается с помощью программного обеспечения Zeo ++ 51 , которое может предоставить необходимые данные о доступности пустот на основе сферических зондов и атомов каркаса указанного пользователем размера. Размеры пор определяются сферическим зондом радиусом 1,6 Å (соответствует N 2 ) 26 . Такой зонд считается достаточно большим, чтобы исключить среду, недоступную для обычных молекул, используемых в качестве реагентов, но достаточно маленьким, чтобы точно представить соответствующие гофры и текстуру канала.Кроме того, максимальный диаметр сферы, которая может свободно диффундировать в полимере, рассчитывается с помощью Zeo ++, где радиусы CCDC по умолчанию для O, H, C, N равны 1,52, 1,09, 1,7 и 1,55 Å соответственно.

Ab initio молекулярная динамика и оптимизация

Оптимизация и ab initio моделирование молекулярной динамики (AIMD) были выполнены в схеме смешанной гауссовой плоской волны с использованием кода CP2K 50,52,53 . Был применен обменно-корреляционный функционал Пердью, Берка и Эрнцрхофа (PBE) 54 , а поправка D3 55 Гримма использовалась для учета дисперсионных взаимодействий.Структуры релаксировали с использованием базиса DZVP-MOLOPT-SR и псевдопотенциалов GTH 54 . Энергия отсечки плоской волны и относительная отсечка составляли 650 Ry и 60 Ry соответственно. Во время моделирования AIMD сульфат-анионы, ионы гидроксония и ион ванадия (в соотношении 2: 2: 1), а также насыщенные молекулы воды были добавлены в TFCM для поддержания баланса заряда. Производственный цикл 10 пс с шагом по времени 0,5 фс был выполнен в ансамбле NVT. Смоделированная температура поддерживалась на уровне 298 К и контролировалась термостатом Нозе-Гувера 56 .2 $$

(12)

, где N - общее количество ионов протона / ванадия в элементарной ячейке, а r i (t) - положение i -го иона в момент времени t .

В чем разница между пленкой и мембраной?

Как существительные, разница между пленкой

и пленкой состоит в том, что пленка представляет собой тонкий слой некоторого вещества; пленка; мембранное покрытие, вызывающее непрозрачность, тогда как мембрана представляет собой гибкую, охватывающую или разделяющую ткань, образующую плоскость или пленку и разделяющую две среды (обычно в растении или животном).

Глагол

film означает запись фильма на фотопленку.

Другие сравнения: в чем разница?

Существительное

( en имя существительное )
  • Тонкий слой какого-то вещества; пленка; пленочное покрытие, вызывающее помутнение.
  • прозрачная пластиковая пленка для упаковки пищевых продуктов
  • * Александр Поуп
  • Он из толстых пленок очищает зрительный луч.
  • (фотография) Носитель, используемый для захвата изображений в камере.
  • Кинофильм.
  • Тонкая нить, как паутина.
  • * Шекспир
  • Ее кнут из кости сверчка, плеть из пленки .

    Синонимы
    * ( фильм ) фильм

    Производные условия
    * кинематографический * режиссер * кинопроизводство * фильмография * фильмология * фильм * на пленке

    Глагол

    ( en глагол )
  • Для записи фильма на фотопленку
  • "Голливудская студия снимала на месте в Нью-Йорке."
  • Чтобы покрыть тонкой пленкой или пленкой.
  • *
  • Удаляет кожу и снимает пленку язвенного места.

    Потомки

    * Японский: * Лаосский: * Тайский:

    существительное

    ( en имя существительное )
  • Гибкая, охватывающая или разделяющая ткань, образующая плоскость или пленку и разделяющая две среды (обычно в растении или животном).
  • Механическая, тонкая, плоская гибкая деталь, которая может деформироваться или вибрировать под действием внешней силы.
  • Гибкое или полугибкое покрытие или гидроизоляция, основная функция которого - отводить воду.
  • Производные термины
    * неомембрана

    Advanced BioMatrix - Диски с коллагеновой мембранной пленкой # 5315

    Описание продукта

    Пленочные диски коллагеновой мембраны состоят из тонких пластин коллагена типа I и III и получают из головоногих моллюсков. Эта коллагеновая мембрана очень гибкая, обладает уникальными механическими свойствами и прочностью при гидратации.Структура состоит из естественной неоднородности, в которой волокна коллагена видны под микроскопом. Примечание. Некоторые диски могут быть не совсем плоскими или иметь складки. После намокания дисков складки разойдутся, и диски будут лежать в посуде для культивирования.

    Содержание коллагена в этом продукте> 95%. Каждая упаковка содержит 5 дисков с коллагеновой мембраной, каждый из которых имеет диаметр 23 мм, ширину и среднюю толщину от 30 до 60 микрон.Диски помещаются в лунку 12-луночного культурального планшета. Этот продукт биосовместим и безопасен для клеток, но не стерилен.

    Параметры, испытания и метод Диск коллагеновой мембраны # 5135
    Диаметр диска 23 мм
    Размер упаковки 5 дисков в упаковке
    Толщина диска 30-60 мкм
    Средний молекулярный вес коллагена 280-300 кДа

    Температура хранения

    Комнатная температура
    Срок годности Минимум 6 месяцев с даты получения
    Стерильность Нестерильный
    Биосовместимость Есть
    Источник продукта Головоногие
    Содержание коллагена > 95%

    Руководство по эксплуатации

    Загрузить полную инструкцию по эксплуатации

    Примечание. Некоторые диски могут быть не совсем плоскими или иметь складки.После намокания дисков складки разойдутся, и диски будут лежать в посуде для культивирования.

    Заявление об отказе от ответственности

    Этот продукт предназначен только для использования в исследованиях и разработках и не предназначен для людей или других целей. Пожалуйста, обратитесь к Паспорту безопасности материала для получения информации об опасностях и методах безопасного обращения.

    Несущие пленки из нитрида кремния и рамки диафрагмы для SEM, диски для SEM, AFM

    Поля приложений:
    • Биология клетки: прикрепленные клетки можно выращивать в окружающей среде на поддерживающей пленке и впоследствии анализировать
    • Анализ коллоидов, аэрозолей, наночастиц
    • Самособирающиеся монослои
    • Исследования полимеров
    • Исследование тонких пленок (нанесенных непосредственно на поддерживающую пленку из нитрида кремния)
    • Материаловедение
    • Свойства наноструктур для полупроводниковых приборов
    • Полупроводник: характеристика тонких пленок
    • Разработка катализаторов


    b

    в

    (a) (b) Электронная томограмма одного среза одного синапса на рисунке (a), где четко различимы синаптические пузырьки и микротрубочки.(c) Трехмерная модель томографических данных в (b), созданная использование пакета программ IMOD. Проф. М. Стоуэлл и др. др., MCDB, CU-Boulder, Колорадо.

    Определяющими параметрами для поддерживающих пленок из нитрида кремния PELCO

    ® являются:
    • Толщина пленки: Эластичная, сверхнизкая нагрузка 8, 15, 35 или 50 нм, обеспечивающая минимальное поглощение для обеспечения четкого изображения; прочные, низкие нагрузки 100 и 200 нм для лучшего обращения и использования на нескольких платформах;
    • Размеры окон: 0.25 x 0,25 мм, 0,5 x 0,5 мм, 0,75 x 0,75 мм, 1,0 x 1,0 мм, 0,5 x 1,5 мм и многооконные версии с 9 окнами размером 0,1 x 0,1 мм в матрице 3 x 3 или 2 окна размером 0,1 x 1,5 мм. Окна большего размера обеспечивают большую зону обзора и, например, позволяют использовать более высокие углы наклона. требуется для приложений томографии. Версии с несколькими окнами позволяют монтировать несколько образцов на отдельных окнах;
    • Размер окна / апертуры для ультратонкой 8-нм пленки: Размер окна 0.5 х 0,5 мм с 25 отверстиями 60 х 60 мкм на нитрид кремния поддержки 200nm меш. Ширина стержня 35 мкм, кромка 30 мкм (см. «Сведения об изготовлении»).
    • Окно / Диафрагма размер для Эластичные пленки 35 нм: Размер окна составляет 0,5 х 0,5 мм с 25 отверстиями 70 х 70 мкм на 200 нм поддержки сетки. Ширина стержня 25 мкм, кромка 25 мкм (см. «Сведения об изготовлении»).
    • Толщина рамы: Силиконовая несущая конструкция составляет стандарт 200 мкм. Это позволяет устанавливать все стандартные держатели ТЕА и обеспечивает прочную опорную раму.50 мкм также доступны для специальных держателей ТЕА.
    • Шероховатость поверхности: RMS (Rq) составляет 0,65 +/- 0,06 нм, что дает среднюю шероховатость (Ra) 0,45 +/- 0,02 нм;
    • Диаметр рамы: EM стандартный диск диаметром 3 мм, полностью совместим с держателями TEM и с Кромки EasyGrip ™ для удобного обращения;
    • Упаковка: Поддерживающие пленки из нитрида кремния PELCO ® упаковываются в чистых помещениях.
    • Все наши продукты имеют ориентацию <100> относительно поверхности.

    Паспорт безопасности (367 КБ PDF)

    Сделано в США

    Prod # Описание Агрегат Цена Заказ / предложение
    Толщина мембраны 8 нм / 25 отверстий / толщина рамки 200 мкм
    21510-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 8 нм, 60x60 мкм Апертуры (25) на 0.Окно 5 x 0,5 мм уп. / 10 $ 385,00
    Толщина мембраны 15 нм / толщина рамки 200 мкм
    21560-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 15 нм с окном 0,25 x 0,25 мм уп. / 10 250,00
    21568-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 15 нм, по 2 штуки 0.1 x 1,5 мм окна уп. / 10 250,00
    21569-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 15 нм с 9 окнами 0,1 x 0,1 мм каждое уп. / 10 250,00
    Толщина мембраны 35 нм / 25 отверстий / толщина рамки 200 мкм
    21515-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 35 нм, апертура 70x70 мкм (25) на 0.Окно 5 x 0,5 мм уп. / 10 198,00
    Толщина мембраны 50 нм / толщина рамки 200 мкм
    21505-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,25 x 0,25 мм уп. / 10 168,00
    21505-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с 0.Окно 25 x 0,25 мм уп. / 100 1575,00
    21500-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,5 x 0,5 мм уп. / 10 168,00
    21500-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,5 x 0,5 мм уп. / 100 1575.00
    21501-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,75 x 0,75 мм уп. / 10 168,00
    21501-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,75 x 0,75 мм уп. / 100 1590,00
    21502-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм с 1.Окно 0 x 1,0 мм уп. / 10 168,00
    21502-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 1,0 x 1,0 мм уп. / 100 1590,00
    21504-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,5 x 1,5 мм уп. / 10 168.00
    21504-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,5 x 1,5 мм уп. / 100 1590,00
    21508-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм с 2 окнами 0,1 x 1,5 мм каждое уп. / 10 168,00
    21509-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм, по 9 0.1 x 0,1 мм окна уп. / 10 168,00
    Толщина мембраны 100 нм / толщина рамки 200 мкм
    21516-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 100 нм с окном 0,25 x 0,25 мм уп. / 10 117,00
    21517-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 100 нм с 0.1 x 1,5 мм (2) окна уп. / 10 117,00
    21519-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 100 нм с окнами 0,1 x 0,1 мм (9) уп. / 10 117,00
    21513-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 100 нм с окном 1,0 x 1,0 уп. / 10 133.00
    21511-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 100 нм с окном 0,5 x 0,5 мм уп. / 10 117,00
    21512-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 100 нм с окном 0,75 x 0,75 мм уп. / 10 133,00
    21514-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 100 нм с 1.Окно 5 x 0,5 мм уп. / 10 133,00
    Толщина мембраны 200 нм / толщина рамки 200 мкм
    21525-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,25 x 0,25 мм уп. / 10 125,00
    21525-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с 0.Окно 25 x 0,25 мм уп. / 100 1200.00
    21520-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,5 x 0,5 мм уп. / 10 125,00
    21520-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,5 x 0,5 мм уп. / 100 1200.00
    21521-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,75 x 0,75 мм уп. / 10 125,00
    21521-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,75 x 0,75 мм уп. / 100 1200.00
    21522-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с 1.Окно 0 x 1,0 мм уп. / 10 130,00
    21522-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 1,0 x 1,0 мм уп. / 100 1250,00
    21524-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,5 x 1,5 мм уп. / 10 135.00
    21524-100 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с окном 0,5 x 1,5 мм уп. / 100 1275,00
    21528-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм с 2 окнами 0,1 x 1,5 мм каждое уп. / 10 125,00
    21529-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 200 нм, по 9 0.1 x 0,1 мм окна уп. / 10 125,00
    Толщина мембраны 50 нм / толщина рамки 50 мкм
    21570-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм на толщине рамки 50 мкм с окном 0,25 x 0,25 мм уп. / 10 285,00
    21578-10 Поддерживающая пленка из нитрида кремния, 50 нм на толщине рамки 50 мкм, по 2 штуки 0.1 x 1,5 мм окна уп. / 10 285,00
    21579-10 Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм на толщине рамки 50 мкм с 9 окнами 0,1 x 0,1 мм каждое уп. / 10 285,00

    Ассортиментный набор нитрида кремния

    с мембранами различной толщины и размеров

    Ассортиментный набор нитрида кремния - это идеальный способ определить, какая толщина мембраны или размер нитрида кремния является оптимальным продуктом для вашего применения.Ассортимент был обновлен и теперь включает недавние дополнения к линейке продуктов нитрида кремния и теперь включает в себя следующие толщины и размеры окон на кремниевых каркасах толщиной 200 мкм:

    Положение
    В сетке
    Блок Тип мембраны

    A1

    1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 15 нм с 0.Окно 25 x 0,25 мм

    A2 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 15 нм с девятью окнами 0,1 x 0,1 мм

    A3 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 35 нм с 0.Окно 5 x 0,5 мм / 25 отверстий

    A4 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,25 x 0,25 мм

    A5 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм с девятью 0.1 x 0,1 мм Окна

    B1 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм с окном 0,5 x 0,5 мм

    B2 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 50 нм с 0.Окно 75 x 0,75 мм

    B3 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 100 нм с двумя окнами 0,1 x 1,5 мм

    B4 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния, 200 нм с 0.Окно 5 x 0,5 мм

    B5 1 шт.

    Несущая пленка из нитрида кремния с отверстиями, 200 нм, отверстия 2,5 мкм, окно 0,5 x 0,5 мм

    Сделано в США

    Prod # Описание Агрегат Цена Заказ / предложение
    21597-10 Ассортиментный набор нитрида кремния (10 различных мембран) каждый долларов США 195.00

    PELCO

    ® Гидрофильные и гидрофобные поверхности мембран из нитрида кремния Толщина мембраны 15, 50 и 200 нм
    Мембраны из нитрида кремния

    были модифицированы с использованием методов атомного осаждения (ALD) для изменения свойств их поверхности. В зависимости от используемого процесса были созданы как гидрофильные, так и гидрофобные субстраты со следующими преимуществами:

    • Выбор между низкой и высокой поверхностной энергией
    • Гладкие и конформные основы
    • Улучшенное смачивание и биосовместимость (гидрофильность)
    • Нет необходимости в плазменной обработке поверхности до роста клеток
    • Гидрофобное покрытие предлагает новую платформу для осаждения и роста наноматериалов

    Гидрофобные поверхности улучшают подготовку проб для растворенных или суспендированных материалов в органических растворителях.Наночастицы в органических растворителях (например, углеродных нанотрубках) легко диспергируются на поверхности мембраны из нитрида кремния.

    Гидрофильные поверхности улучшают смачивание и диспергирование водных растворов. Это позволяет избежать частиц эффекты агрегации обычно наблюдаются на менее гидрофильных поверхностях. Особенно полезен в воде на основе золей и приложений для медико-биологических наук.

    Оба покрытия доступны на 50 нм и 200 нм мембранах из нитрида кремния PELCO ® с окном 0,5 x 0,5 мм и мембрана из нитрида кремния 15 нм с 9 окнами 0,1 x 0,1 мм каждое на кремниевой рамке 200 мкм и диаметром 3 мм, совместимо со всеми стандартными держателями сетки ТЕА. Обе стороны мембраны и рамы покрыты покрытием. Мы советуем брать диски, держась за края.

    Технические характеристики:

    • Гидрофильный : 2.Гидроксилированный оксид алюминия с нанесением атомарного слоя толщиной 5 нм на мембрану из нитрида кремния со сверхнизким напряжением 15, 50 и 200 нм
    • Гидрофобный : оксид алюминия и фторметилсилан с нанесенным атомным слоем 2,5 нм на мембране из нитрида кремния со сверхнизким напряжением 15, 50 и 200 нм
    • Поверхностная энергия :
    Поверхность Поверхностная энергия (мДж / м 2 ) Стандартное отклонение
    Мембрана из нитрида кремния 46.1 4,3
    Гидрофильное покрытие 76,1 2,2
    Гидрофобное покрытие 24,6 4,4
    mj = миллиджоули
    Поверхность Шероховатость поверхности (нм) Стандартное отклонение
    Мембрана из нитрида кремния Rq = 0.65
    Ra = 0,45
    0,06
    0,02
    Гидрофильное покрытие Rq = 0,57
    Ra = 0,40
    0,04
    0,03
    Гидрофобное покрытие Rq = 0,66
    Ra = 0,40
    0,03
    0,05
    Rq = шероховатость поверхности; Ra = Средняя шероховатость
    • Толщина пленки : Эластичная, низкая нагрузка 15, 50 и 200 нм, обеспечивающая минимальное поглощение для обеспечения четкого изображения
    • Размеры окон : массив из 9 шт.0,1 x 0,1 мм и 0,5 x 0,5 мм
    • Толщина рамы : Силиконовая опорная конструкция составляет 200 мкм.
    • Диаметр рамы : Стандартный EM-диск диаметром 3 мм, полностью совместим со стандартными держателями TEM (без сломанных краев)
    • EasyGrip ™ Кромки для удобного использования пинцетом
    • Упаковка : Поддерживающие пленки из нитрида кремния PELCO ® упаковываются в чистых помещениях.Каждая коробка вмещает 10 опорных пленок.

    Паспорт безопасности материалов 21550-10 (160 КБ PDF)
    Паспорт безопасности материалов 21552-10 (165 КБ PDF)

    Сделано в США

    Prod # Описание Агрегат Цена Заказ / предложение
    21553-10 PELCO ® Гидрофильная 15 нм мембрана из нитрида кремния, 9 шт.Окна 0,1x0,1 мм уп. / 10 $ 335,00
    21550-10 PELCO ® Гидрофильная 50 нм мембрана из нитрида кремния, окно 0,5 x 0,5 мм уп. / 10 235,00
    21551-10 PELCO ® Гидрофильная мембрана из нитрида кремния 200 нм, 0.Окно 5 x 0,5 мм уп. / 10 205,00
    21593-10 PELCO ® Гидрофобная 15 нм мембрана из нитрида кремния, 9 шт. Окна 0,1 x 0,1 мм уп. / 10 335,00
    21552-10 PELCO ® Гидрофобная мембрана из нитрида кремния 50 нм, 0.Окно 5 x 0,5 мм уп. / 10 235,00
    21591-10 PELCO ® Гидрофобная мембрана из нитрида кремния 200 нм, окно 0,5 x 0,5 мм уп. / 10 205,00

    Центр мембранных и пленочных технологий | Исследовательская деятельность

    Научно-исследовательская деятельность

    Центр мембранных и пленочных технологий

    Центр HP

    Для глобального оплота мембранных и пленочных технологий

    Промышленность требует высокофункциональных мембран и пленок в различных областях.Мембранные и пленочные технологии являются ключевыми элементарными технологиями для решения экологических и энергетических проблем, таких как устойчивость водных ресурсов и сохранение атмосферной среды. Высшая школа инженерии Университета Кобе основала Центр мембранных и пленочных технологий, чтобы университет Кобе стал лидером в области мембранных и тонкопленочных технологий. Этот центр, который является первым центром в этой области в Японии, стремится сформировать глобальную сеть для обучения и исследований.

    Научно-образовательная группа

    Для удовлетворения различных промышленных нужд этот центр состоит из следующих четырех образовательных и исследовательских групп.

    Функциональные органические тонкие пленки

    Текущая исследовательская деятельность включает подготовку и определение характеристик органических тонких пленок, а также фундаментальные исследования молекулярной нанотехнологии.

    Функциональные каталитические материалы, изготовленные в виде тонких пленок и мембран

    Эта исследовательская группа нацелена на разработку новых каталитических материалов с высокими функциями путем синтеза монослоя активных компонентов или объединения нанокаталитических частиц с микро- или мезопористым тонкопленочным слоем, чтобы ожидать новую каталитическую функцию или функцию молекулярного сита, соответственно, для гиперактивных и селективные каталитические характеристики.

    Функциональные разделительные мембраны

    Исследования / обучение включают изготовление различных типов пористых мембран методами разделения фаз, а также количественное выяснение механизма формирования структуры. Кроме того, разделение газов для различных систем с помощью облегченной транспортной мембраны с использованием носителя также является целью этой исследовательской группы.

    Процессы производства тонких пленок

    Эта исследовательская группа нацелена на контроль микроструктуры и / или наноструктуры тонких пленок для обеспечения их высокоэффективного функционирования путем нанесения покрытий и сушки технологических процессов.

    Программа исследований

    Этот исследовательский центр охватывает широкий спектр исследований и разработок, от высокофункциональных мембран и пленок до новых процессов их производства с помощью химии материалов и химической инженерии. Примеры исследований следующие:

    1. Изготовление различных типов функциональных пористых мембран и их применение для очистки воды,
    2. CO 2 восстановление с помощью мембраны облегченного транспорта, опосредованной носителем,
    3. Структурный контроль органических тонких пленок для оптических и электрических устройств,
    4. Физическая химия поверхности / границы раздела пленки Ленгмюра-Блоджетт,
    5. Хорошо продуманный микро- или мезопористый силикатный слой, созданный вокруг наночастиц Pt,
    6. Высокоэффективная система фото восстановления путем фиксации фотокатализатора в мембранах для отделения водорода из диоксида кремния,
    7. Контроль структуры слоя катализатора PEFC путем приготовления суспензии, нанесения покрытия и сушки, и
    8. Контроль структуры тонких пленок путем нанесения покрытия и сушки.

    Сайт MBR | Интегрированная пленочная мембрана из активного ила…

    Джорджио Манина (на фото) 1,2 * , Джордж А. Экама 3 , Марко Каподичи 1 , Алида Козенца 1 , Даниэле Ди Трапани 1 , Холлвард Ødegaard 4

    1 Инженерный факультет, Университет Палермо, Viale delle Scienze, Ed. 8, , Палермо, Италия
    2 Департамент инженерии земли и окружающей среды, Колумбийский университет, 500 West 120th Street, New York, NY 10027, USA
    3 Группа исследований воды, Департамент гражданского строительства, Университет Кейптауна , Rondebosch, 7700 Cape, South Africa
    4 NTNU - Норвежский научно-технический университет, факультет гидравлической и экологической инженерии, 7491 Тронхейм - Норвегия
    * [email protected]

    1. Введение

    Биологическое удаление питательных веществ (BNR) достигается за счет объединения анаэробных, аноксических и аэробных зон в процессе и переноса смешанного раствора между этими зонами для достижения требуемых биохимических реакций. Аэробная зона обычно основана на обычном процессе с активированным илом (CAS). Точная биологическая конфигурация в отношении количества и типов зон и передачи между ними варьируется между различными конфигурациями BNR и включает процесс UCT (Университет Кейптауна) (рис.1).

    Рис. 1. Конфигурация процесса UCT для BNR, основанная на обычном вторичном осветлении.

    Удаление азота обычно достигается за счет совместной активности бактерий, окисляющих аммиак (АОБ) и бактерий, окисляющих нитрит (НОБ), для нитрификации, при этом этап денитрификации проводится гетеротрофными организмами. Биологическое удаление фосфора (BPR) происходит за счет ассимиляции фосфора в виде внутриклеточного полифосфата фосфоронакопительными организмами (PAO) в чередующихся анаэробных / аэробных условиях.

    Интегрированный процесс с активированным илом с фиксированной пленкой (IFAS) представляет собой усовершенствование CAS за счет добавления среды к смешанному раствору. Это значительно сокращает необходимое время удерживания твердых веществ (SRT) для нитрификации, соответственно уменьшая емкость резервуара, а также увеличивает количество доступного углерода для денитрификации за счет гидролиза взвешенных твердых частиц смешанной жидкости (MLSS). Это соответственно увеличивает удельную скорость денитрификации - в два раза по сравнению с системами CAS.

    Использование среды в системах MBR было изучено применительно к биореакторам с подвижным слоем (MBBR). Было показано, что система MBBR-MBR увеличивает способность удаления питательных веществ одной только MBR из-за возможности одновременной нитрификации-денитрификации в биопленке, прикрепленной к среде. Кроме того, было предложено использование среды как для уменьшения выхода осадка, так и для уменьшения загрязнения мембраны по сравнению с обычным MBR.

    Процесс IFAS-MBR менее изучен, чем конфигурация MBBR-MBR. Представляет интерес установить эффективность IFAS-MBR в условиях переменного отношения C / N в потоке, поскольку это влияет как на удаление биогенных веществ, так и на выбросы N 2 O - высокоактивного парникового газа (GHG). Затем его производительность можно сравнить с MBR той же биологической конфигурации процесса для BNR, в данном случае с процессом UCT (рис. 2).

    Рис. 2 Конфигурации установок MBR и IFAS-MBR на основе процесса Университета Кейптауна (UCT)

    2.Материалы и методы

    Исследование проводилось в пилотном масштабе на двух установках BNR MBR с конфигурацией UCT (рис.1), одна из которых содержала суспендированные пластиковые среды Amitech (0,95 г · см -3 , плотность, 500 м 2 м -3 удельная поверхность) при коэффициенте заполнения 40% и 15% в аэробной и бескислородной зонах соответственно. Объем анаэробного, бескислородного, аэробного и мембранного баков составлял соответственно 62, 102, 221 и 32 л. В каждую установку подавали городские сточные воды, отношение C / N которых регулировалось дозированием аналога сточных вод (ацетат натрия, глицерин, гидрофосфат калия и хлорид аммония).

    Мембрана, используемая для каждого потока, представляла собой модуль из полых волокон Koch Puron , состоящий из трех пучков, с размером пор 0,03 мкм и площадью нетто 1,4 м 2 . Мембрану промывали обратной промывкой в ​​течение 1 минуты каждые 10 минут. Реактор истощения кислорода (ODR) использовался в потоке возвратного активного ила (RAS), чтобы помочь поддерживать аноксические условия в аноксическом резервуаре.

    Расходы были такими, как указано в таблице 1. Изучено влияние соотношений C / N в питательной воде (i) 5 и (ii) 10 мгCOD / мгN, время удерживания твердых частиц (SRT) составляло 50 и 65 дней при более низком соотношении. для MBR и IFAS-MBR соответственно и 40 дней для обоих при более высоком соотношении.

    Таблица 1. Скорость потока в системе
    Поток Расход, л ч -1
    Втекающий и чистый поток пермеата Q IN = Q OUT 20
    Смешанный раствор, бескислородный для анаэробного резервуара Q R1 20
    Смешанный раствор, аэробный для резервуара MBR Q R2 100
    Бак MBR в аноксический бак, через реактор истощения кислорода (ODR) Q РАН 80

    Система была проанализирована на удаление ХПК, БПК, аммиака и питательных веществ, последние обозначены η нит для нитрификации, η денит для денитрификации и η N всего для общего азота.Было проведено различие между биологическим и физическим удалением ХПК мембраной.

    Биокинетические параметры, в частности µ H и µ A для скорости гетеротрофного и автотрофного роста, определяли респирометрическим методом. Пробы отбирались из аэробного реактора.

    Также измеряли внеклеточные полимерные вещества (EPS), а также содержание растворимых микробных продуктов (SMP) и определяли белковые и углеводные фракции каждого из них. Обезвоживаемость ила оценивалась по времени капиллярного всасывания (CST) и удельному сопротивлению фильтрации (SRF).

    Закрытие реакторов позволило провести анализ проб отходящего газа на содержание закиси азота (N 2 O).

    Загрязнение мембраны отслеживали по отношению трансмембранного давления (TMP) к потоку и вязкости пермеата (RT = TMP / (мкП)). Общее сопротивление RT было разделено на сопротивление засорению, включающее закупорку пор (RPB) и вклады обратимого и необратимого сопротивления в засорение слоя корки (R C, rev и R C, irr соответственно).

    3. Результаты и обсуждение

    3.1 Данные для снятия

    Общая эффективность удаления ХПК постоянно превышала 98% для обеих конфигураций (рис. 3a-b). Биологическое удаление ХПК увеличивалось с увеличением отношения C / N (74 и 83% при C / N = 5 и 10 соответственно для MBR) и было выше для IFAS-MBR при более низком значении отношения C / N (80% против 74 % для MBR).

    Для обеих систем эффективность нитрификации увеличивается с увеличением отношения C / N (рис.3c − d). Обе системы обеспечивали нитрификацию ~ 81% при C / N = 5, в то время как при C / N 10 MBR обеспечивала нитрификацию> 95% по сравнению с 91% для IFAS-MBR. Поскольку IFAS-MBR подвергался более высокой скорости загрузки (805 ср. 674 мг NH 4- N d -1 ), эта конфигурация удалила на 14% больше, чем MBR, с точки зрения загрузки аммиака.

    Рис.3 Данные снятия

    Для конфигурации IFAS скорости нитрификации при C / N = 5 составляли 4,3 и 4,8 мг NH 4 л -1 ч -1 для биопленки и взвешенной биомассы соответственно по сравнению с 5.8 и 1,6 при более высоком соотношении C / N. Это указывает на относительную важность биопленки при более высоких значениях C / N и органических нагрузках: более высокие нагрузки способствуют конкуренции между автотрофами и гетеротрофами в смешанном растворе.

    Для денитрификации и полного удаления азота производительность увеличивалась с увеличением отношения C / N для обеих систем (рис. 3c-d) с возможным ограничением углерода при более низком соотношении. Тем не менее IFAS-MBR превзошел MBR при этом более низком соотношении (в среднем 43% против 32% денитрификации), что указывает на усиление процессов эндогенной денитрификации в биопленке для системы на основе носителя.В результате общее удаление азота (TN) было постоянно выше для IFAS-MBR, особенно при более низком соотношении C / N (53% против 39%).

    Данные для среднего удаления P-PO 4 (рис. 3e) и средней концентрации высвобожденного / ассимилированного P (рис. 3f) для каждой конфигурации указывают на серьезное ограничение углерода при C / N = 5 для MBR, препятствующее биологической денитрификации, например что концентрация нитрата, возвращаемого в анаэробный реактор, была значительной. В этих условиях анаэробный реактор ведет себя как аноксический реактор, что впоследствии препятствует биологическому удалению фосфора.IFAS-MBR гораздо меньше подвержен этому ограничению, обеспечивая удаление 65% фосфора при C / N = 5 по сравнению с нулем для MBR.

    3.2 Респирометрические данные

    Для гетеротрофных видов (смешанные обычные гетеротрофы и PAO) во взвешенной биомассе среда IFAS генерировала повышенную активность (отраженную в более высоких значениях μ H и SOUR, рис. 4a-b) по сравнению с чистой системой MBR. Это предполагает специализацию / адаптацию биомассы IFAS, снижая конкуренцию между взвешенной биомассой и биопленкой за доступность различных субстратов.Напротив, гетеротрофная активность внутри биопленки (голубые блоки на рис. 4a-b) была намного ниже. Как и ожидалось, гетеротрофная активность была значительно выше, чем автотрофная (μ = 2,2-8,2 дня -1 , рис. 4а, ср. 0,25-0,95 дня -1 , рис. 4в).

    Рис.4 Респирометрические данные: (а) гетеротрофный рост, (б) поглощение кислорода и (в) автотрофный рост.

    Рис. 4c показывает различную автотрофную активность (смешанные AOB и NOB) между двумя системами.Значительно более высокие скорости роста нитрификаторов (μ A, макс. ) возникают при C / N = 5 для IFAS-MBR по сравнению с одним MBR, особенно в биопленке (0,96 ср. 0,24 d -1 ). Это связано с более длительным SRT IFAS-MBR, который также влияет на взвешенную биомассу μ A, max , которая при 0,64 d -1 более чем в 2,5 раза превышает соответствующее значение MBR.

    При C / N = 10 автотрофная активность взвешенной биомассы IFAS-MBR значительно снизилась и была ниже, чем активность чистой MBR.Это может отражать влияние гетеротрофных организмов, поглощающих нитрификаторы, на носитель из-за большей доступности биоразлагаемых органических веществ. Однако внутри самой биопленки денитрификация все еще происходит быстрее для системы, основанной на IFAS, чем для хлопьев MBR.

    3.3 Обезвоживание осадка

    Данные

    CST и SRF (Таблица 2) показывают, что ил IFAS-MBR менее легко обезвоживается, чем ил MBR, что отражает влияние отслоившейся биопленки.Общее среднее значение CST для ила MBR составило 17 с (от 15 до 20 с), по сравнению с 25 с (14-41 с) для IFAS-MBR, и соответствующие средние значения SRF 3,3 x 10 12 (2,7– 4,1 x 10 12 ) и 4,6 x 10 12 (3,5−5,9 x 10 12 ) м. Кг -1 .

    Таблица 2. Время капиллярного всасывания и данные по удельному сопротивлению фильтрации для образцов осадка.
    Параметр Реактор MBR:
    C / N = 5
    MBR:
    C / N = 10
    IFAS-MBR:
    C / N = 5
    IFAS-MBR:
    C / N = 10
    CST, s Анаэробный 14.9 (1,2) 15,1 (1,0) 16,0 (2,2) 14,0 (4,2)
    Аноксический 17,7 (1,8) 18,6 (1,7) 25,0 (7,5) 21,5 (8,5)
    Аэробика 16,9 (4,3) 16,1 (1,4) 22,6 (6,3) 23,2 (6,0)
    MBR 18.0 (2,0) 19,9 (1,8) 41,3 (14,4) 34,2 (13,8)
    -
    SRF, 10 12 м ∙ кг -1 Анаэробный 2,7 (0,8) 3,3 (0,8) 5,3 (4,5) 5,3 (1,4)
    Аноксический 2.8 (0,8) 4,1 (0,6) 4,1 (0,7) 5,9 (2,4)
    Аэробика 3,0 (0,4) 4,0 (0,9) 4,0 (1,7) 3,5 (1,7)
    MBR 2,8 (0,8) 3,6 (0,6) 4,8 (1,4) 3,6 (3,1)

    3.4 Внеклеточные полимерные вещества

    Фракционирование биомассы EPS (связанных органических веществ) и SMP (несвязанных), выраженных в процентах от общего количества, показало, что белковая фракция EPS (EPS P ) является наиболее значительной в обоих условиях и для обеих конфигураций растений. (Рис.5). Доля SMP была незначительной для MBR, но составляла от 13 до 21% от общего количества для IFAS-MBR с преобладанием белковой фракции (SMP p ).

    Рис.5 Доли EPS и SMP биомассы для MBR (a-b) и IFAS-MBR (c-d)

    3.5 Обрастание мембраны

    Переходные процессы загрязнения для обеих конфигураций (рис. 6a-b), обозначенные как общее сопротивление мембраны (R T ) и скорость загрязнения (FR), указывают на меньшее загрязнение для MBR по сравнению с IFAS-MBR.Это проявляется в уменьшении частоты очистки (вертикальные пунктирные красные линии на рис. 6a-b) и более низком среднем значении R T (горизонтальные пунктирные линии), определяемом как 5,4 x 10 12 ср. 9,0 x 10 12 м -1 для MBR и IFAS-MBR соответственно при самом высоком соотношении C / N.

    Доля загрязнителей определялась для стационарных рабочих условий для обеих конфигураций. При соотношении C / N 10 около 98% загрязнения можно объяснить необратимым отложением корки (R C, irr ) для обоих процессов.Это также верно для MBR при более низком отношении C / N. Однако для IFAS-MBR при более низком соотношении C / N около 18% засорения может быть связано с закупоркой пор, что, возможно, способствовало увеличению склонности к засорению данной конфигурации. Такое поведение, по-видимому, противоречит предположению о том, что очистка средств массовой информации может подавить обрастание в IFAS-MBR.

    Рис. 6a Переходный процесс загрязнения для MBR Инжир.6b Переходный процесс обрастания для IFAS-MBR

    3,6 Выбросы N2O

    Средние концентрации газообразной закиси азота (рис. 7) показали самую высокую среднюю концентрацию 71 мкг N 2 O-N L -1 для аэробного реактора IFAS-MBR при более высоком соотношении C / N. Это по сравнению с максимальным значением 54 мкг N 2 O-N L -1 для анаэробного резервуара MBR при самом низком отношении C / N. Концентрации газа были несколько ниже, чем измеренные концентрации в жидкой фазе, для которых максимальные значения составляли от 100 до 340 мкг N 2 O-N L -1 .Повышенное производство N 2 O при низких соотношениях C / N является следствием ограничения процесса трансформации азота, связанного с низкой доступностью углерода.

    Рис.7 Измеренные концентрации газообразного N 2 O (a − b) и коэффициенты выбросов (c − d)

    Более высокие концентрации N 2 O, измеренные для IFAS-MBR, не приводят к более высоким коэффициентам выбросов. Коэффициенты выбросов, то есть% поступающего N, выбрасываемого в виде N 2 O, в значительной степени зависят от устройств аэрации, которые удаляют растворенный N 2 O из ила.Таким образом, значительно более высокая доля поступающего N (3,5% по сравнению с 0,5%) возникает в виде N 2 O в отходящих газах для MBR по сравнению с IFAS-MBR.

    4. Заключение

    Экспериментальная кампания, направленная на сравнение MBR и IFAS-MBR, сконфигурированных для биологического удаления питательных веществ при двух различных соотношениях поступающего C / N, выявила:

    • Удаление COD было сопоставимым для двух конфигураций, при этом удаление постоянно превышало 98% для обеих конфигураций
    • Удаление общего азота (TN)
    • было постоянно выше для IFAS-MBR, особенно при более низком соотношении C / N 5, где было зарегистрировано среднее значение 53% по сравнению с 39% для MBR
    • при более низком соотношении C / N удаление фосфора было менее уязвимо для ограничения углерода для IFAS-MBR, чем для MBR
    • коэффициент выбросов закиси азота был ниже для IFAS-MBR, особенно при низких соотношениях C / N, что отражает роль биопленки в уменьшении выбросов N 2 O
    • Загрязнение мембраны
    • было более выраженным для IFAS-MBR.

    По сравнению с обычным MBR конфигурация IFAS-MBR может предложить более надежное решение по очистке с уменьшенными выбросами парниковых газов при низком соотношении C / N.

    Благодарности

    Эта работа является частью исследовательского проекта, поддерживаемого Министерством образования, университетов и исследований Италии (MIUR) в рамках исследовательского проекта PRIN2012 (DM 28 dicembre 2012 n. 957 / Ric - Prot. 2012PTZAMC), «Энергопотребление и парниковый газ. (ПГ) выбросы на очистных сооружениях: система поддержки принятия решений для планирования и управления - http: // ghgfromwwtp.unipa.it ».

    Джорджио Манина - научный сотрудник программы Фулбрайта Колумбийского университета, Нью-Йорк, США.

    Все комментарии проходят модерацию и могут быть отредактированы или удалены в любое время. Вы не должны публиковать что-либо клеветническое, незаконное, оскорбительное или противоречащее нашим принципам политики конфиденциальности. Адреса электронной почты используются только для комментариев.
    Свяжитесь с [email protected], чтобы удалить или отредактировать комментарий.

    Поделиться страницей

    Заявление об отказе от ответственности:

    Информация на этой странице предоставлена ​​третьими сторонами.Мы напоминаем вам связаться с заинтересованной третьей стороной, чтобы подтвердить точность, актуальность и полноту информации, прежде чем действовать в соответствии с ней.

    Эпиретинальная мембрана: симптомы, причины, лечение

    Симптомы

    Эпиретинальная мембрана не вызывает полной слепоты - она ​​обычно влияет только на центральное зрение пораженного глаза, в то время как периферическое или «боковое» зрение остается неизменным.

    Иногда состояние может быть очень легким и совсем не влиять на зрение.В других случаях эпиретинальная мембрана может со временем ухудшиться, вызывая нечеткость и искажение центральной части вашего зрения.

    Диагностический инструмент, помогающий обнаруживать нарушения зрения, вызванные такими изменениями макулы, называется сеткой Амслера. В этом тесте человек смотрит каждым глазом отдельно на маленькую точку в центре сетки. Пациенты с болезнью желтого пятна могут видеть волнистые линии или некоторые линии могут отсутствовать.

    Причины

    Заболевание вызвано тонким слоем фиброзной ткани, формирующимся на макуле (острая область фокусировки в задней части глаза), он действует как пленка, сквозь которую труднее видеть.

    Эта пленка также может сжиматься, как рубцовая ткань, которая может растягивать хрупкую сетчатку в задней части глаза. Это, в свою очередь, вызывает «сморщивание» желтого пятна, которое может исказить ваше зрение, а также может вызвать набухание сетчатки, поэтому она перестает работать. Это состояние известно как «сморщивание желтого пятна».

    В большинстве случаев эпиретинальные мембраны возникают у людей, ранее не имевших проблем со зрением. Обычно это вызвано естественными изменениями «геля» стекловидного тела внутри глаза.Эти изменения заставляют клетки сетчатки и других частей глаза выделяться в «гель» стекловидного тела, и в конечном итоге они оседают на макуле, где могут образовывать мембрану.

    Однако иногда эпиретинальная мембрана может образовываться в результате предшествующей проблемы с глазами, такой как разрыв или отслоение сетчатки, травма, болезнь, аномалия кровеносных сосудов или другое состояние.

    Лечение

    Не все эпиретинальные мембраны требуют лечения. Если состояние очень легкое и практически не влияет на ваше зрение, в лечении, как правило, нет необходимости.

    В более тяжелых случаях для удаления мембраны обычно требуется операция на эпиретинальной мембране.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *