Мембраны

Существует большое разнообразие мембран, включая мембраны для микрофильтрации (поры 0,1 мкм), ультрафильтрации (0,01 мкм), нанофильтрации (0,001 мкм), обратного осмоса (непористая мембрана). Монослои Ленгмюра и пленки LB являются перспективными технологиями для создания моделей биологических мембран. Биологическая мембрана - это тонкий слой, который образует внешнюю границу живой клетки и состоит из липидного бислоя, который в основном состоит из длинноцепочечных фосфолипидов, холестерина и добавок. Через мембраны могут осуществляться различные виды транспорта, рис.1.

Рис. 1: Схема биологической мембраны и возможных транспортных механизмов.

Искусственные аналоги биологических мембран можно формировать методом ЛБ. Для образования мембран можно использовать не только фосфолипиды, но и другие типы амфифильных соединений. Например, может быть сформирована полимерная мембрана в виде пленки LB, рис. 2. Она состоит из молекул полиметилметакрилата (ПММА) и липидов. Липидные пористые домены четко видны на  АСМ-изображении трения (правая часть рис. 2). В целом, размер домена может быть равен диаметру липидной молекулы. Комбинация с пористой керамической подложкой может привести к образованию незабиваемой мембраны.

 

Рис. 2: АСМ-изображение монослоя ПММА / ДПФХ, сформированного методом горизонтального осаждения на кремниевой подложке. На изображении в высоту ничего не видно из-за одинаковых размеров молекул, но разница в трении четко видна (правое изображение).

Мы готовы помочь в R&D и изготовить примеры незабивающихся мембран. Различные важные процессы, например, обессаливание  воды или фильтрация радиоактивных ионов, могут быть реализованы с использованием мембран, созданных с помощью наших технологий.