Poli(fluoride vinilidena) (PVDF) telah menarik banyak perhatian dimana ia digunakan sebagai bahan membran polimerik dalam proses ultrafiltrasi (UF) seperti penyingkiran protein disebabkan oleh sifat fisikokimia dan mekanikalnya yang cemerlang. Walau bagaimanapun, penggunaan semasa membran PVDF mengalami rintangan kotoran yang rendah disebabkan oleh ciri-ciri hidrofobik yang dimiliki oleh membran tersebut. Kerja ini menggambarkan modifikasi permukaan dan pencirian membran PVDF dicantum dengan poli(etilena glikol) metakrilat (PEGMA) dengan menggunakan rawatan plasma untuk tujuan penyingkiran protein. Dalam penyelidikan ini, cantuman membran PVDF dengan PEGMA telah dilaksanakan dengan menggunakan masa plasma dan kepekatan PEGMA yang berbeza. Kesan mereka terhadap perubahan sifat membran PVDF telah diperiksa. Keputusan menunjukkan bahawa penambahan PEGMA dengan masa plasma dan kepekatan PEGMA yang berbeza mampu mengubah ciri-ciri fizikal (struktur) dan kimia (hidrofilik) bagi membran PVDF. Sifat hidrofilik bagi permukaan membran PVDF adalah meningkat dengan meningkatnya masa cantuman plasma dan kepekatan PEGMA disebabkan oleh sifat amfifilik yang dimiliki oleh PEGMA. Walau bagaimanapun, masa penyinaran yang lebih panjang telah menyebabkan liang melebar yang mana ianya menjurus kepada penyekatan liang membran (kotoran) dan penolakan albumin serum bovin (BSA) yang rendah. Komposisi kimia dan mikrostruktur permukaan bagi membran yang telah diubah suai dengan PEGMA adalah disifatkan oleh spektroskopi inframerah Fourier (FTIR) dan sudut sentuh. Struktur morfologi kedua-dua membran iaitu membran asal dan yang telah diubah suai adalah diperhatikan oleh mikroskop imbasan elektron (SEM). Saiz liang, hidrofilik, penyerapan fluks air dan ciri antibusuk juga turut diperiksa. Ciri antibusuk bagi membran PVDF yang telah diubah suai telah dinilai berdasarkan ujian penapisan untuk cecair BSA. Semua keputusan menunjukkan bahawa membran PVDF yang telah diubah suai dengan PEGMA memiliki sifat hidrofilik dan rintangan kotoran yang baik.
_______________________________________________________________________________________________________
Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) has drawn much attention as a polymeric membrane material used in ultrafiltration (UF) process such as removal of protein due to its outstanding mechanical and physicochemical properties. However, current applications suffer from the low fouling resistance of the PVDF membrane due to the hydrophobic property of the membrane. This work describes the surface modification and characterization of PVDF membrane grafted with poly(ethylene glycol) methacrylate (PEGMA) using plasma treatment for protein removal. In this research, the grafting of PVDF membrane with PEGMA was done at different plasma grafting time and PEGMA concentration. Their effect on the properties change of PVDF membrane was examined. The results show that the addition of PEGMA with different plasma grafting time and PEGMA concentration could change the PVDF membrane physical (structure) and chemical (hydrophilicity) properties. The hydrophilicity of the surface of PVDF membrane was increases with increasing the plasma grafting time and PEGMA concentration due to the amphiphilic nature of PEGMA. However, longer irradiation time has caused pore broadening which lead to membrane pore blocking (fouling) and poor Bovine Serum Albumin (BSA) rejection. The chemical composition and microstructure of the surface modified PEGylated PVDF membranes were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and contact angle. Morphological structures of both neat and modified membranes were observed by scanning electron microscopy (SEM). The pore size, hydrophilicity, water permeation flux, and antifouling property were also characterized respectively. The antifouling property of the modified PVDF membranes was evaluated according to the filtration test for BSA solution. All these results demonstrated that the surface modified PVDF membranes with PEGMA exhibited good hydrophilicity and fouling resistance.
Modification of pvdf membrane using plasma treatment for protein removal / Nur Ashikin Zulkifly