Nanofibrous filtration membranes with increased resistance to biofilm formation
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F28778758%3A_____%2F25%3AN0000038" target="_blank" >RIV/28778758:_____/25:N0000038 - isvavai.cz</a>
Alternative codes found
RIV/70883521:28610/25:63592299
Result on the web
—
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
čeština
Original language name
Nanovlákenné filtrační membrány se zvýšenou odolností proti tvorbě biofilmu
Original language description
Nanovlákenné filtrační membrány jsou velice efektivním prostředkem pro eliminaci nanočástic při čištění odpadních vod. Zásadním problémem s ohledem na 3D strukturu nanomembrán je nebezpečí vzniku biofilmu v důsledku působení usazených mikroorganismů. Biofilm vede k zanášení membrány a k výraznému zhoršení filtračních vlastností. Vzniku biofilmu lze předcházet tím, že se nanovlákenné membrány ošetří přídavkem biocidní nebo antibioufouling složky. Standardní biocidy však nejsou v objemu membrány pevně fixovány a hrozí jejich únik do životního prostředí. Pokud jsou antimikrobiální složky vázané na polymerní nosiče mají výhodu v tom, že jsou pevně fixovány v polymerní struktuře a nehrozí jejich migrace vedoucí ke snížení antimikrobiálního efektu. V rámci výzkumného projektu bylo navrženo řešení, ve kterém byly kvarterní amoniové soli (QAS) ve formě diolu zabudovány do polyurethanového (PUR) řetězce. Byl připraven polymer ve formě roztoku v dimethylformamidu, který je vhodný pro DC i AC zvlákňování technikou elektrospinningu. Nanovlákna připravená z tohoto polymeru mají vyhovující mechanické vlastnosti, jsou nerozpustná ve vodě a alkoholech a zabudováním QAS složky získávají antimikrobiální vlastnosti. Lze tak připravit filtrační membrány či vinuté filtry. S ohledem na výhodnost AC elektrospinningu byl realizován vinutý filtr založený na jádrové přízi, na kterou byla nanesena PUR nanovlákna s fixovaným QAS. Tento vinutý filtr vykazoval velmi dobré filtrační vlastnosti. Byla ověřena schopnost vyrobených filtračních kartuší pro filtraci reálných odpadních vod, a to z hlediska tlakové ztráty při filtraci, filtrační účinnosti a antimikrobiálních vlastností.
Czech name
Nanovlákenné filtrační membrány se zvýšenou odolností proti tvorbě biofilmu
Czech description
—
Classification
Type
G<sub>funk</sub> - Functional sample
CEP classification
—
OECD FORD branch
21001 - Nano-materials (production and properties)
Result continuities
Project
<a href="/en/project/TN02000051" target="_blank" >TN02000051: National Centre of Competence - Polymer Materials and Technologies for the 21st Century</a><br>
Continuities
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Others
Publication year
2025
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Internal product ID
COC-FV 06/2025
Numerical identification
COC-FV 06/2025
Technical parameters
Byla ověřena schopnost vyrobených filtračních kartuší pro filtraci reálných odpadních vod, a to z hlediska tlakové ztráty při filtraci, filtrační účinnosti a antimikrobiálních vlastností. Byl vypracován laboratorní postup syntézy modifikovaného PUR polymeru se zabudovanou (chemicky vázanou) antimikrobiální složkou QAS (kvarterní amoniová sůl), který má silné antimikrobiální vlastnosti a je vhodný pro výrobu filtračních kartuší. Vlastnosti modifikovaného PUR polymeru umožňují jeho využití při následném up scalingu a transferu technologie do průmyslového měřítka. Zodpovědná osoba pro jednání: Ing. Lubomír Kubáč, Ph.D., tel.: +420 724400507, email: lubomir.kubac@cocltd.cz.
Economical parameters
Materiál je připraven pro funkční testy ke komerčnímu využití.
Application category by cost
—
Owner IČO
28778758
Owner name
Centrum organické chemie, s.r.o., NANOPROGRESS z.s., Asio spol. s r.o., Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
Owner country
CZ - CZECH REPUBLIC
Usage type
V - Výsledek je využíván vlastníkem
Licence fee requirement
—
Web page
—