[На предыдущий раздел]

История создания и развития техники ускорительных трековых мембран насчитывает более 25-ти лет [1, 2]. Долгие годы подобные мембраны выпускались (и, кстати, выпускаются по настоящее время) в виде полимерных пленок, пористая система которых в результате облучения ускоренными высокоэнергетичными тяжелыми многозарядными ионами, сенсибилизации треков этих ионов и последующего травления треков до образования сквозных отверстий имела типичную симметричную структуру. При этом с достаточной степенью достоверности поры можно было считать цилиндрическими. Строгость этой формы нарушалась лишь на входе и выходе пор небольшим “развалом” в виде конуса. Эта конусность, начиная с размеров пор 100–200 нм и выше, была пренебрежимо мала [2, 3].

Основные усилия исследователей и разработчиков трековых мембран были направлены, главным образом, на создание таких приемов облучения пленок ускоренными ионами, чтобы получить как можно меньшее количество совпадающих (по всей длине фильтрующего канала) пор. В противном случае трековые мембраны резко ухудшали свои главные характеристики – калиброванность поровой системы и высокую селективность последней. Таких приемов облучения довольно много, но основную их идею можно понять из следующей схемы (рис. 1): облучение пленки потоком ионов ведут на цилиндрическом валике, который огибает облучаемая пленка , при этом поры (образующиеся на месте треков после их травления) лишь пересекаются под углами в интервале ±30° или ±45° (в зависимости от геометрии валика), но число совпадений пор по всей их длине очень мало. Так появилось 2-е поколение трековых мембран [18].

Далее были предложены методы [4, 5], позволяющие получить от 2-х до »10-ти таких систем пор. Это были мембраны 3-го поколения. Для получения с помощью ускорительной техники практически бесконечного числа систем пор в одной и той же облучаемой ионами пленке (трековые мембраны 4-го поколения) используются довольно сложные облучающие устройства с системами либрации пленки в нескольких плоскостях [5]. Поэтому реакторные трековые мембраны, имеющие практически изотропное распределение углов пересечения осей пор, можно считать мембранами 5-го (и последнего!) поколения. (Реакторные мембраны имеют длительную историю: в США, например, они производились еще в 70-х годах. В этом смысле они – первые по времени появления трековые мембраны на мировом рынке.)

Параллельно c вышеописанными методами получения трековых мембран развивалась техника направленного изменения формы пор. Речь идет о трековых мембранах с асимметричной структурой пор. Это уже другой тип трековых мембран, обладающий улучшенными транспортными и селективными характеристиками, так как подразумевает наличие тонкого селективного слоя, искусственно нанесенного на поверхность трековой мембраны или же организованного непосредственно в структуре самой мембраны. Самые простые формы пор этого типа мембран представлены схематично на рис. 2.

Ниже (в разделе 1) будут описаны и проанализированы некоторые из известных к настоящему времени приемов получения асимметричных мембран, а также (в разделе 2) приведены оригинальные результаты, полученные авторами данной работы в процессе изучения условий синтеза, структуры и свойств новых типов асимметричных трековых мембран.

[На следующий раздел] [На Содержание]

Copyright ©