Materials and MethodsMembranesIn th

Materials and Methods
Membranes
In this study, four types of commercially available polymeric
membranes (Table
1
) were applied for apple and beet juice
concentration using the OMD process. The used membranes
were characterized by different pore sizes (0.10, 0.20, and
0.45
μ
m) as well as were made of different materials (PTFE,
PVDF, and PP). Membranes made of these materials were
chosen according to their hydrophobic character, required in
the OMD process. The membrane active area was equal to
1.20 × 10
−
3
m
2
.
Membrane Characterization
The presented methods and analysis were used in order to
perform extensive material characterization of the membranes
as well as to assess the impact of different parameters (e.g.,
different driving forces, type of membranes, type of feed so-
lution) on the transport properties in the OMD process. The
following parameters were evaluated: static contact angle
(CA), hysteresis of contact angle (HCA), surface free energy
(SFE), roughness, mean flow pore size (MPS), maximum pore
size or bubble point (BP), and the pore size distribution (PSD)
in order to characterize the physiochemical properties of the
membrane surface. Furthermore, the mechanical strength of
the membranes was evaluated by the Mullen burst technique.
Additionally, a characterization of the fouling behavior was
done.
For the CA and HCA measurements, a 5-
μ
ldropofwater
was placed on the membrane surface. The apparent static con-
tact angle values and HCA were determined by a software for
microscope image processing (Image J, NIH
—
freeware ver-
sion), with an accuracy of ±2°. In the case of SFE calculation,
the Owens
–
Wendt method was used. In order to establish
surface free energy, contact angle values for two solvents of
different polarity and surface tension, i.e., water and glycerol,
were measured. The procedure of SFE determination by the
Owens
–
Wendt method for membrane samples was described
in detail in our previous work (Kujawa et al.
2014
).
Additionally, scanning electron microscopy (SEM) and
atomic force microscopy (AFM) techniques were applied for
more detailed characterization of the utilized samples
(Alloisio et al.
2004
). SEM and AFM were used to examine
the morphology and roughness of the membrane surfaces,
respectively. Images were acquired using a tapping mode in
air for both pristine and used membranes in the OMD process.
The scan size was equal to 1 × 1
μ
m for all examined mem-
branes. From the scanned images, the root mean square
(RMS) roughness values were obtained. SEM analysis was
performed using a Quanta 3D FEG equipment. Surface anal-
ysis was carried out using AFM equipment with a
NanoScopeMultiMode SPM System and
NanoScopeIIIaiQuadrex contro
ller

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วัสดุและวิธีการเยื่อหุ้มในการศึกษานี้ 4 ชนิดใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ชนิดเยื่อหุ้ม (ตาราง1) ที่ใช้สำหรับน้ำแอปเปิ้ลและผักชนิดหนึ่งความเข้มข้นโดยใช้กระบวนการรนด์ เข้าใช้มีลักษณะขนาดรูขุมขนต่าง ๆ (0.10, 0.20 และ0.45Μm) เป็นทำวัสดุต่าง ๆ (PTFEPVDF และ PP) สารที่ทำจากวัสดุเหล่านี้ได้เลือกตามอักขระของ hydrophobic ต้องการรนด์ เมมเบรนที่ใช้งานพื้นที่ได้เท่ากับ1.20 × 10−3m2.เมมเบรนจำแนกใช้วิธีการนำเสนอและวิเคราะห์เพื่อการจำแนกวัสดุอย่างละเอียดของการเข้าตลอดจน การประเมินผลกระทบของพารามิเตอร์ต่าง ๆ (เช่นกำลังขับต่าง ๆ ชนิดของสาร ชนิดของอาหารให้-lution) ในคุณสมบัติการขนส่งในกระบวนการรนด์ ที่พารามิเตอร์ต่อไปนี้ถูกประเมิน: มุมคงติดต่อ(CA), ติดต่อมุม (HCA), พลังงานอิสระที่ผิวสัมผัส(SFE), ความหยาบ กระแสหมายถึงขนาดรูขุมขน (MPS) รูขุมขนสูงสุดขนาดหรือฟองจุด (BP), และการกระจายขนาดของรูขุมขน (PSD)การกำหนดลักษณะคุณสมบัติ physiochemical ของการพื้นผิวเมมเบรน นอกจากนี้ ความแข็งแรงเชิงกลของสารถูกประเมิน โดยเทคนิคระเบิด Mullenนอกจากนี้ มีคุณสมบัติของลักษณะการทำงาน foulingเสร็จแล้วสำหรับ CA และ HCA วัด 5 แบบΜldropofwaterถูกวางบนพื้นผิวเมมเบรน ชัดเจนคงคอน-tact angle values and HCA were determined by a software formicroscope image processing (Image J, NIH—freeware ver-sion), with an accuracy of ±2°. In the case of SFE calculation,the Owens–Wendt method was used. In order to establishsurface free energy, contact angle values for two solvents ofdifferent polarity and surface tension, i.e., water and glycerol,were measured. The procedure of SFE determination by theOwens–Wendt method for membrane samples was describedin detail in our previous work (Kujawa et al.2014).Additionally, scanning electron microscopy (SEM) andatomic force microscopy (AFM) techniques were applied formore detailed characterization of the utilized samples(Alloisio et al.2004). SEM and AFM were used to examinethe morphology and roughness of the membrane surfaces,respectively. Images were acquired using a tapping mode inair for both pristine and used membranes in the OMD process.The scan size was equal to 1 × 1μm for all examined mem-branes. From the scanned images, the root mean square(RMS) roughness values were obtained. SEM analysis wasperformed using a Quanta 3D FEG equipment. Surface anal-ysis was carried out using AFM equipment with aNanoScopeMultiMode SPM System andNanoScopeIIIaiQuadrex controller

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วัสดุและวิธีการเยื่อในการศึกษานี้สี่ประเภทของพอลิเมอใช้ในเชิงพาณิชย์เยื่อ(ตารางที่1) ถูกนำมาใช้สำหรับน้ำผลไม้แอปเปิ้ลบีทรูทและความเข้มข้นโดยใช้กระบวนการOMD เยื่อที่ใช้โดดเด่นด้วยขนาดรูขุมขนที่แตกต่างกัน (0.10, 0.20 และ 0.45 μม.) เช่นเดียวกับที่ทำจากวัสดุที่แตกต่างกัน (PTFE, PVDF, และ PP) เยื่อทำจากวัสดุเหล่านี้ถูกเลือกตามตัวอักษรที่ไม่ชอบน้ำของพวกเขาจำเป็นต้องใช้ในกระบวนการOMD เมมเบรนพื้นที่ใช้งานเท่ากับ1.20 × 10 - 3 ม. 2. เมมเบรนลักษณะที่นำเสนอวิธีการและการวิเคราะห์ถูกนำมาใช้ในการดำเนินการลักษณะวัสดุที่กว้างขวางของเยื่อเช่นเดียวกับการประเมินผลกระทบของพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน(เช่นแรงผลักดันที่แตกต่างกันชนิดของเยื่อประเภทของอาหารทีเราlution) ที่มีต่อสมบัติการขนส่งในกระบวนการ OMD พารามิเตอร์ต่อไปนี้ได้รับการประเมิน: มุมสัมผัสแบบคงที่(CA) hysteresis ของมุมสัมผัส (HCA) พื้นผิวพลังงาน(SFE) ความหยาบหมายถึงการไหลขนาดรูขุมขน (MPS), รูขุมขนสูงสุดขนาดหรือจุดฟอง(BP) และ การกระจายขนาดรูขุมขน (PSD) เพื่อที่จะอธิบายลักษณะคุณสมบัติทางเคมีกายภาพของพื้นผิวเมมเบรน นอกจากนี้ความแข็งแรงเชิงกลของเยื่อได้รับการประเมินโดยวิธีระเบิดมูลเล็น. นอกจากนี้ลักษณะของพฤติกรรมเหม็นที่ถูกทำ. สำหรับ CA และการวัด HCA เป็น 5 μ ldropofwater ถูกวางลงบนพื้นผิวเมมเบรน ชัดเจนคงทำาค่ามุมชั้นเชิงและ HCA ถูกกำหนดโดยซอฟต์แวร์สำหรับกล้องจุลทรรศน์การประมวลผลภาพ(ภาพเจ NIH - ฟรีแวร์ Ver- ไซออน) กับความถูกต้องของ± 2 องศา ในกรณีของการคำนวณ SFE ที่Owens - วิธี Wendt ถูกนำมาใช้ เพื่อสร้างพื้นผิวพลังงานติดต่อค่ามุมสองตัวทำละลายของขั้วที่แตกต่างกันและแรงตึงผิวเช่นน้ำและกลีเซอรอลวัด ขั้นตอนของการกำหนด SFE โดยที่Owens - วิธี Wendt สำหรับตัวอย่างเมมเบรนได้รับการอธิบายในรายละเอียดในการทำงานของเราก่อนหน้า(. Kujawa et al, 2014.) นอกจากนี้การสแกนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (SEM) และกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม(AFM) เทคนิคการถูกนำไปใช้เพื่อการอื่นๆ ลักษณะรายละเอียดของกลุ่มตัวอย่างที่ใช้(Alloisio et al. 2004) SEM และ AFM ถูกนำมาใช้ในการตรวจสอบลักษณะทางสัณฐานวิทยาและความขรุขระของพื้นผิวเมมเบรน, ตามลำดับ ภาพที่ได้รับมาใช้โหมดแตะในอากาศทั้งเยื่อเก่าแก่และใช้ในกระบวนการ OMD. ขนาดสแกนเท่ากับ 1 × 1 μเมตรสำหรับจาการตรวจสอบทั้งหมดBranes จากภาพที่สแกนรากหมายถึงตาราง(RMS) ค่าความหยาบกร้านที่ได้รับ การวิเคราะห์ SEM ได้รับการดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์FEG Quanta 3D พื้นผิว anal- ysis ได้ดำเนินการโดยใช้อุปกรณ์ AFM กับระบบSPM NanoScopeMultiMode และNanoScopeIIIaiQuadrex contro ller

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วัสดุและวิธีการในการศึกษา
+
4 ชนิดของพอลิเมอร์เมมเบรน ( ตารางที่ใช้ในเชิงพาณิชย์

1
) ที่ใช้สำหรับแอปเปิ้ลและความเข้มข้นของน้ำผลไม้
บีทโดยใช้กระบวนการ OMD . การใช้เมมเบรน
มีลักษณะเฉพาะแตกต่างกันขนาดรูพรุน ( 0.10 0.20 และ

μ 0.45
m ) เช่นเดียวกับที่ทำจากวัสดุที่แตกต่างกัน ( PTFE
PVDF และ PP ) เมมเบรนที่ทำจากวัสดุเหล่านี้ถูก
เลือกตามบุคลิกของพวกเขาเป็น ) ,
กระบวนการ OMD . เมมเบรนที่ใช้งานพื้นที่เท่ากับ 1.20 × 10 −


3
m
2
.

แผ่นลักษณะนำเสนอวิธีการและการวิเคราะห์ที่ใช้เพื่อแสดงคุณสมบัติของวัสดุอย่างละเอียด

ต่าง รวมทั้งศึกษาผลกระทบของค่าพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน ( เช่น
แตกต่างกันประเภทของการขับรถบังคับ ขนาดประเภทของอาหารดังนั้น --
lution ) ในการขนส่งคุณสมบัติในกระบวนการ OMD .

มุมวิเคราะห์พารามิเตอร์ต่อไปนี้ : ติดต่อคงที่ ( CA ) แบบของมุมสัมผัส ( HCA ) , พลังงานอิสระพื้นผิว
( เทคโนโลยี ) , ความหยาบ , หมายถึงขนาดรูขุมขนไหล ( MPS ) ขนาดรูขุมขน
สูงสุดหรือฟองจุด ( BP ) และขนาดรูพรุนกระจาย ( PSD )
เพื่อ ลักษณะคุณสมบัติของ physiochemical
ผิวเยื่อแผ่น