Caracterización electrocinética y quimica de la superficie de membranas poliméricas mediante potencial de flujo y espectroscopía de fotoelectrones de rayos x

Resumen

Esta Tesis Doctoral ha abordado la caracterización electrocinética de las interfase membrana/disolución y la caracterización química de la superficie de distintas membranas poliméricas(polisulfonas, poliamidas, y poliamidas activadas con ácido di-2(etilhexil)fosfórico y ácido di-2-(etilhexil) ditiofosfórico) mediante medidas del potencial de flujo tangencial( o sobre la superficie externa de la membrana) y espectroscopia de fotoelectrones de rayos X(XPS), básicamente. El uso de ambas técnicas permite obtener información sobre los parámetros eléctricos y la naturaleza química del material que forma la superficie de las membranas, que es la "primera barrera" que se encuentran las partículas o especies químicas al atravesar una membrana en un determinado proceso de separación. Con el fin de correlacionar la naturaleza quimica de la superficie de las membranas obtenida mediante el estudio por XPS, con los parámetros eléctricos y de adsorción de iones, se ha realizado la caracterización electrocinética en dicha superficie mediante medidas del potencial de flujo tangencial. La superficie de las distintas membranas también se han caracterizado mediante otras tecnicas de análisis de superficies como la microscopia electronica de barrido(SEM) y la microscopia de fuerza atómica(AFM). Las medidas electrocinéticas han revelado que la membrana de polosulfona presenta un carácter menos ácido que las membranas de poliamida al estar en contacto con disoluciones acuosas de NaC1.Para las membranas de poliamida(membranas compuestas de poliamida/polosulfona) se ha encontrado una correlación entre la rugosidad de su superficie, la densidad superficial de carga electrocinética, y la presencia de compuestos químicos distintos de la poliamida. La caracterización mediante XPS de las membranas activadas con ácidos orgánicos indica que existe una interacción quimica de tipo iónico entre el agente activante y la matriz poliméri