Caracterisation electrocinetique de membranes inorganiques au cours de la filtration de solutions non colmatantes (ions) et colmatantes (proteines)

par LAURENCE RICQ

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de J. PAGETTI.

Soutenue en 1996

à Besançon .

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  • Résumé

    L'ultra et la micro filtration tangentielle sont des operations de separation en phase liquide par permeation de solutes a travers une membrane. L'application de tels procedes au fractionnement de proteines n'a pas encore ete developpe du fait des performances decevantes. En effet, celles-ci ne peuvent s'expliquer a l'aide des seules caracteristiques geometriques de la membrane: des interactions repulsives ou attractives entre les solutes et la membrane sont susceptibles de modifier la selectivite. En plus des parametres classiques (flux de permeat, transmission, ph, conductivite), la mesure du potentiel d'ecoulement en cours de filtration permet d'apprehender la repartition des charges electriques a l'interface membrane/solution, et sous certaines conditions, developpees au cours de l'etude, d'acceder au potentiel zeta. L'ensemble des resultats obtenus en realisant la filtration de solutions non colmatantes et colmatantes dont la composition a ete ajustee, a permis de decomposer les differents phenomenes survenant au cours de la filtration. Cette meilleure comprehension est notamment attribuee a l'outil de caracterisation electrique qu'est le potentiel d'ecoulement. A partir de ces mesures, une correlation a ete etablie: la transmission d'une proteine seule en solution varie lineairement avec le potentiel d'ecoulement dans le cas de membranes inorganiques hydrophiles. Cette correlation, qui ne tient pas compte des interactions entre proteines, conduit a une surestimation des valeurs de transmissions calculees lorsque les proteines sont en melange ; toutefois, elle permet une bonne approximation des variations de transmission en fonction de la composition de la solution (ph, force ionique). L'etude sur des membranes fonctionnalisees par depot de polymere a montre la necessite de prendre en compte les interactions hydrophobes contribuant a la transmission des solutes lorsqu'elles existent


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Informations

  • Détails : 206 P.
  • Annexes : 99 REF.

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