เมมเบรนกรองชุดแช่ชนิดใดที่สามารถป้องกันการไหลย้อนกลับของเลือดได้

เป็นเรื่องปกติมากที่จะใช้แผ่นกรองในชุดให้ยา ซึ่งสามารถกรองอนุภาคและแบคทีเรียในของเหลวได้ จึงช่วยลดอันตรายของยาต่อผู้ป่วย ชุดให้ยาโดยใช้เยื่อกรองไม่เพียงช่วยปกป้องสุขภาพของผู้ป่วยได้ดีขึ้น แต่ยังปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำของการแช่ และที่สำคัญ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเยื่อกรองมีปัญหาในการป้องกันการไหลย้อนกลับของเลือดได้ดีขึ้น

เพื่อป้องกันไม่ให้เลือดไหลย้อนกลับหลังจากที่ใช้ของเหลวหมดแล้ว เมมเบรนกรองที่ใช้ในชุดแช่โดยทั่วไปต้องมีประสิทธิภาพฮิสเทรีซีสที่ดีเพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวไหลย้อนกลับ ตัวอย่างเช่น เยื่อกรองบางชนิดที่ใช้เป็นพิเศษในชุดแช่จะใช้วัสดุโพลีคาร์บอเนต ซึ่งมีคุณสมบัติเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีและมีคุณสมบัติในการคงตัวของของเหลว และสามารถป้องกันการไหลย้อนกลับได้อย่างมีประสิทธิภาพหลังจากที่ของเหลวถูกใช้หมด

ฮิสเทรีซิสของของเหลวหรือที่เรียกว่าความสามารถในการเปียกน้ำ หมายถึงประสิทธิภาพการสัมผัสระหว่างพื้นผิวของวัตถุกับของเหลว นั่นคือการขยายตัวของของเหลวบนพื้นผิวของวัตถุสามารถแบ่งออกเป็นความสามารถในการเปียกน้ำและไม่สามารถเปียกน้ำได้ ความสามารถในการเปียกน้ำหมายถึงการที่ของเหลวสามารถกระจายบนพื้นผิวของวัตถุได้อย่างสมบูรณ์ ในขณะที่การไม่สามารถเปียกน้ำได้หมายความว่าของเหลวไม่สามารถกระจายบนพื้นผิวของวัตถุได้ โดยแสดงให้เห็นมุมที่แน่นอนระหว่างวัตถุทั้งสอง ฮิสเทรีซิสเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติพื้นผิวและองค์ประกอบทางเคมีของวัสดุ

ความแตกต่างของประสิทธิภาพฮิสเทรีซิสของพื้นผิววัสดุนั้นพิจารณาจากความแตกต่างของพลังงานของพื้นผิว หากพลังงานที่พื้นผิวของวัสดุมีค่ามากกว่าแรงตึงผิวของของเหลว วัสดุจะสามารถกระจายของเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพและมีฮิสเทอรีซิสที่ดี ในทางกลับกัน หากพลังงานที่พื้นผิวของวัสดุน้อยกว่าแรงตึงผิวของของเหลว ของเหลวจะไม่สามารถกระจายไปทั่วพื้นผิวได้อย่างสมบูรณ์ และวัสดุดังกล่าวจะไม่ทำให้เปียก

ในชุดการให้สารน้ำ ฮิสเทรีซิสของไหลมีความสำคัญเนื่องจากของเหลวจำเป็นต้องไหลผ่านเยื่อกรองอย่างราบรื่นเพื่อเพิ่มผลการกรองสูงสุด และป้องกันการปนเปื้อนและความเสียหายต่อผู้ป่วย ดังนั้นการออกแบบวัสดุเมมเบรนกรองจำเป็นต้องพิจารณาประสิทธิภาพฮิสเทรีซิสเพื่อให้แน่ใจว่าของเหลวสามารถกระจายตัวบนพื้นผิวของเมมเบรนกรองได้อย่างราบรื่นและป้องกันไม่ให้ของเหลวไหลย้อนกลับ

วัสดุเมมเบรนกรองที่มีประสิทธิภาพความเมื่อยล้าที่ดี:

1. Polyimide (PI): วัสดุนี้มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมและมีความเสถียรทางเคมี และพื้นผิวของมันมีระดับความชอบน้ำในระดับหนึ่ง ซึ่งสามารถป้องกันการไหลย้อนกลับของของเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพ

2. Polytetrafluoroethylene (PTFE): วัสดุนี้มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและพื้นผิวเปียกน้ำได้ดี ดังนั้นจึงมีความต้านทานต่ำระหว่างการไหลของของเหลวและมีคุณสมบัติในการหยุดนิ่งที่ดี

3. โพลีคาร์บอเนต (PC): วัสดุนี้มีความเสถียรทางเคมีและความแข็งแรงทางกลที่ดี และมีระดับความชอบน้ำในระดับหนึ่ง ซึ่งสามารถทำให้ของเหลวก่อตัวเป็นผลกระทบที่ดีต่อพื้นผิวของเยื่อกรอง

4. เซลลูโลสอะซิเตต (CA): พื้นผิวของวัสดุนี้มีคุณสมบัติที่ชอบน้ำ ซึ่งสามารถป้องกันการไหลย้อนกลับของของเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และสามารถลดความหนืดระหว่างกระบวนการกรองและปรับปรุงความแม่นยำของการแช่

วัสดุที่แตกต่างกันมีพลังงานพื้นผิวและโครงสร้างทางเคมีที่แตกต่างกัน ดังนั้นฮิสเทรีซิสจึงแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น วัสดุที่มีหมู่ฟังก์ชันที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ เช่น หมู่ไฮดรอกซิลและเอมีนมักจะมีฮิสเทรีซิสเหลวที่ดีกว่าและสามารถป้องกันการไหลย้อนกลับได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ เยื่อกรองพิเศษบางชนิด เช่น โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนไฮโดรไลซ์ (Hydrophilic PTFE) และอะคริลิกโพลิเมอร์ (Acrylic Polymer) ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในชุดแช่ และวัสดุเหล่านี้สามารถรักษาประสิทธิภาพการไหลและการกรองสูง และมีประสิทธิภาพป้องกันการไหลย้อนกลับที่ดี .

การอ้างอิง

1.Amini, M., & Raisi, A. (2019). Fabrication of cellulose acetate membranes with high hysteresis properties using nanostructured hydrophilic silica particles. Chemical Engineering Journal, 372, 700-712.

2.Lee, J. H., Kim, H. Y., & Choi, J. Y. (2017). Effect of surface morphology of poly (vinylidene fluoride) (PVDF) membranes on hysteresis phenomenon during filtration. Chemical Engineering Science, 163, 20-28.

3.Guo, Y., Zhao, L., & Wang, X. (2019). Structural modification of poly (vinylidene fluoride) ultrafiltration membranes by solvent vapor annealing to enhance hysteresis properties. Journal of Membrane Science, 585, 154-163.

4.Jiao, Y., Hu, X., Zhang, Y., & Zhang, W. (2019). Preparation and characterization of a cellulose acetate ultrafiltration membrane with excellent hysteresis properties. Industrial & Engineering Chemistry Research, 58(10), 4128-4137.