Hollow fiber membrane
வெற்று நார் சவ்வுகள் (எச். எஃப். எம்) என்பது வெற்று நார் வடிவில் அரை ஊடுருவக்கூடிய தடையைக் கொண்ட செயற்கை சவ்வுகளின் ஒரு வகுப்பாகும். முதலில் 1960 களில் தலைகீழ் சவ்வூடுபரவல் பயன்பாடுகளுக்காக உருவாக்கப்பட்டது, வெற்று நார் சவ்வுகள் பின்னர் நீர் சிகிச்சை, உப்புநீக்கம், செல் கலாச்சாரம், மருத்துவம் மற்றும் திசு பொறியியல் ஆகியவற்றில் பரவலாக உள்ளன. பெரும்பாலான வணிக வெற்று நார் சவ்வுகள் தோட்டாக்களில் நிரம்பியுள்ளன, அவை பல்வேறு திரவ மற்றும் வாயு பிரிப்புகளுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம். எச்எஃப்எம்களை உற்பத்தி செய்வது பொதுவாக செயற்கை பாலிமர்களைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகிறது. சம்பந்தப்பட்ட குறிப்பிட்ட உற்பத்தி முறைகள் பயன்படுத்தப்படும் பாலிமரின் வகை மற்றும் அதன் மூலக்கூறு எடையைப் பொறுத்தது. பொதுவாக "ஸ்பின்னிங்" என்று குறிப்பிடப்படும் எச். எஃப். எம் உற்பத்தியை நான்கு பொதுவான வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்ஃ மெல்ட் ஸ்பின்னிங், இதில் ஒரு தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலிமர் உருக்கி ஒரு ஸ்பின்னரெட் வழியாக காற்றில் வெளியேற்றப்பட்டு பின்னர் குளிர்விக்கப்படுகிறது. உலர் சுழற்சி, இதில் ஒரு பாலிமர் பொருத்தமான கரைப்பானில் கரைக்கப்பட்டு ஒரு ஸ்பின்னரெட் வழியாக காற்றில் வெளியேற்றப்படுகிறது. உலர்-ஜெட் ஈரமான சுழற்சி, இதில் ஒரு பாலிமர் பொருத்தமான கரைப்பானில் கரைக்கப்பட்டு காற்றில் வெளியேற்றப்படுகிறது மற்றும் அடுத்தடுத்த உறைதல் (பொதுவாக நீர்). ஈரமான நூற்பு, இதில் ஒரு பாலிமர் கரைக்கப்பட்டு நேரடியாக ஒரு உறைதலில் (பொதுவாக நீர்) வெளியேற்றப்படுகிறது. இந்த முறைகள் ஒவ்வொன்றிற்கும் பொதுவானது ஒரு ஸ்பின்னரெட்டைப் பயன்படுத்துவதாகும், இது ஒரு ஊசியைக் கொண்ட ஒரு சாதனமாகும், இதன் மூலம் கரைப்பான் வெளியேற்றப்படுகிறது மற்றும் ஒரு பாலிமர் கரைசல் வெளியேற்றப்படும் ஒரு அனுலஸ். பாலிமர் ஸ்பின்னரெட்டின் ஆனுலஸ் வழியாக வெளியேற்றப்படுவதால், அது ஒரு வெற்று உருளை வடிவத்தைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது. பாலிமர் ஸ்பின்னரெட்டிலிருந்து வெளியேறும்போது, அது கட்ட தலைகீழ் எனப்படும் ஒரு செயல்முறையின் மூலம் ஒரு சவ்வாக திடப்படுத்தப்படுகிறது. மெம்பரேனின் பண்புகள்-சராசரி துளை விட்டம் மற்றும் சவ்வு தடிமன் போன்றவை-ஸ்பின்னரெட்டின் பரிமாணங்கள், "டோப்" (பாலிமர்) மற்றும் "போர்" (கரைப்பான்) கரைசல்களின் வெப்பநிலை மற்றும் கலவை, காற்று இடைவெளியின் நீளம் (உலர்ந்த-ஜெட் ஈரமான சுழற்சிக்கு), உறைதலின் வெப்பநிலை மற்றும் கலவை, அதே போல் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட நார் ஒரு இயந்திரமயமாக்கப்பட்ட ஸ்பூலால் சேகரிக்கப்படும் வேகம் ஆகியவற்றை மாற்றுவதன் மூலம் நன்றாக மாற்றியமைக்கப்படலாம். ஸ்பின்னரெட் வழியாக பாலிமர் மற்றும் கரைப்பானை வெளியேற்றுவது வாயு-வெளியேற்றம் அல்லது மீட்டர் பம்ப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் நிறைவேற்றப்படலாம். எச். எஃப். எம். களைத் தயாரிப்பதற்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சில பாலிமர்களில் செல்லுலோஸ் அசிடேட், பாலிசல்போன், பாலிஎதர்சல்போன் மற்றும் பாலிவினைலிடின் ஃவுளூரைடு ஆகியவை அடங்கும். பண்புக்கூறு எச். எஃப். எம்-களின் பண்புகளை மற்ற வகை சவ்வுகளுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் அதே நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி வகைப்படுத்தலாம். HFM களுக்கான ஆர்வத்தின் முதன்மை பண்புகள் சராசரி துளை விட்டம் மற்றும் துளை விநியோகம் ஆகும், இது போரோசிமெட்ரி எனப்படும் ஒரு நுட்பத்தின் மூலம் அளவிடக்கூடியது, இது துளை அளவை அளவிட பயன்படுத்தப்படும் பல ஆய்வக கருவிகளின் அம்சமாகும். துளை விட்டத்தை எவாபோபோரோமெட்ரி எனப்படும் ஒரு நுட்பத்தின் மூலமும் அளவிட முடியும், இதில் ஒரு சவ்வின் துளைகள் வழியாக 2-புரோப்பனால் ஆவியாதல் என்பது கெல்வின் சமன்பாட்டின் மூலம் துளை அளவுடன் தொடர்புடையது. ஒரு HFM இல் உள்ள துளைகளின் விட்டத்தைப் பொறுத்து, ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி அல்லது டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி துளை அளவின் தரமான முன்னோக்கை வழங்க பயன்படுத்தப்படலாம். பயன்பாடுகள் ஹாலோ ஃபைபர் சவ்வுகள் தொழில்துறை பிரிப்புகளில் எங்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, குறிப்பாக குடிநீரை வடிகட்டுதல். தொழில்துறை நீர் வடிகட்டிகள் முக்கியமாக அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன் வெற்று வடிகட்டி சவ்வுகளுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. உள்நாட்டு நீர் வடிகட்டுதல் அமைப்புகள் நுண் வடிகட்டுதல் வெற்று நார் சவ்வுகளைக் கொண்டுள்ளன. நுண் வடிகட்டுதலில் 0.01 மைக்ரோமீட்டர் கொண்ட ஒரு சவ்வு துளை விட்டம் கிருமிகள் மற்றும் பாக்டீரியாக்கள், ஜியார்டியா நீர்க்கட்டிகள் மற்றும் பிற குடல் ஒட்டுண்ணிகள் போன்ற நுண்ணுயிரிகளை வெட்டுகிறது, அத்துடன் வண்டல்களை நீக்குகிறது. அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன் சவ்வுகள் பாக்டீரியாவை மட்டுமல்ல, வைரஸ்களையும் அகற்றும் திறன் கொண்டவை. வெற்று இழைகள் பொதுவாக சிறப்பு உயிரியல் உலை அமைப்புகளுக்கு அடி மூலக்கூறுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, சில வெற்று நார் தோட்டாக்கள் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த (<100 மில்லி) உயிரியல் உலை தொகுதிக்குள் பில்லியன் கணக்கான நங்கூரம் சார்ந்த செல்களை வளர்க்கும் திறன் கொண்டவை. பாரம்பரியமான, ஆனால் மிகவும் விலையுயர்ந்த, ஜெனோகிராஃப்ட் மாதிரிக்கு மாற்றாக, புற்றுநோய் ஆராய்ச்சியில் மருந்து செயல்திறன் சோதனைக்கு வெற்று இழைகள் பயன்படுத்தப்படலாம். வெற்று நார் சவ்வுகள் மெம்பிரேன் ஆக்ஸிஜனேட்டர்களில் எக்ஸ்ட்ரா கார்போரியல் சவ்வு ஆக்ஸிஜனேற்றத்தில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது இரத்தத்தை ஆக்ஸிஜனேற்றுகிறது, கடுமையான நோய்வாய்ப்பட்ட நோயாளிகளுக்கு நுரையீரலை மாற்றுகிறது. மேலும் காண்க செயற்கை பாலிமர்களின் மெம்பரேன் பட்டியல் தலைகீழ் ஓஸ்மோசிஸ் நானோஃபில்ட்ரேஷன் அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன் மைக்ரோஃபில்ட்ரேஷன் குறிப்புகள் பாலிமர் வேதியியல் மெம்பரேன் தொழில்நுட்பம்