Selectarea materialelor pentru membranele de ultrafiltrare cu fibre goale este un factor de bază care determină performanța de separare, durabilitatea și scenariile aplicabile. Este nevoie de o luare în considerare cuprinzătoare a proprietăților fizico-chimice ale materialului, condițiilor de funcționare și economice pentru a obține o potrivire precisă între membrană și cerințele aplicației.
Materialele polimerice organice domină piața datorită prelucrării lor flexibile și a costurilor controlabile. Polisulfona (PSF) se mândrește cu rezistență mecanică ridicată, stabilitate chimică excelentă și o gamă largă de temperatură (-10 grade până la 80 grade ). Prezintă o rezistență bună la majoritatea acizilor, alcalinelor și oxidanților și este adesea folosit ca strat suport al membranei de bază, potrivit pentru tratarea convențională a apei și pretratarea apelor uzate industriale. Polietersulfona (PES) prezintă hidrofilitate puternică și flux ridicat; caracteristicile sale de adsorbție scăzută a proteinelor îl fac excelent în domeniile cu cerințe ridicate de curățenie, cum ar fi produsele biofarmaceutice (de exemplu, purificarea vaccinurilor) și alimentele și băuturile (de exemplu, limpezirea sucurilor). Poliacrilonitrilul (PAN) demonstrează o hidrofilitate și capacități antifouling remarcabile, făcându-l potrivit pentru tratarea apelor uzate uleioase și a surselor de apă cu-turbiditate scăzută. Acetatul de celuloză (CA) are o biocompatibilitate excelentă și a fost odată utilizat pe scară largă în separarea formulărilor farmaceutice, dar adaptabilitatea sa slabă la temperatura și pH-ul a dus la înlocuirea sa treptată cu materiale modificate. În ultimii ani, fluorura de poliviniliden (PVDF) modificată, prin amestecare sau grefare de suprafață pentru a spori hidrofilitatea și care posedă stabilitate pe termen lung-împotriva acizilor puternici și alcalinelor și oxidării clorului, a devenit o alegere preferată în domeniile de tratare a apei de vârf.
Inorganic materials, represented by ceramics (such as alumina and zirconium oxide), possess ultra-high mechanical strength, high temperature resistance (>200 de grade ), și rezistență puternică la coroziune, menținând stabilitatea în condiții extreme, cum ar fi tratamentul cu bulion de fermentație la temperatură înaltă-și purificarea mediilor puternice acide/alcaline. Cu toate acestea, costul lor ridicat de producție și fragilitatea limitează adoptarea lor pe scară largă-.
Selectarea materialelor trebuie adaptată la scenarii specifice: membranele organice excelează în flexibilitate și rentabilitate-, dominând tratarea convențională a apei și procesarea alimentelor; membranele anorganice, in schimb, sunt pozitionate in domenii specializate datorita durabilitatii lor. În viitor, optimizarea proprietăților materialelor prin tehnologii precum nanocompozirea și modificarea biomimetică va extinde și mai mult limitele de aplicare ale membranelor de ultrafiltrare cu fibre goale, oferind soluții mai bune pentru separarea sistemelor complexe.
