مروری بر کاربرد غشاهای متخلخل پلیمری به عنوان بستر جامد در فرآیندهای ریز استخراج
الموضوعات :زهرا منصور لکورج 1 , میلاد غنی 2
1 - دانشگاه مازندران
2 - دانشگاه مازندران
الکلمات المفتاحية: غشاهای پلیمری, ریزاستخراج فاز جامد, ریزاستخراج فاز مایع,
ملخص المقالة :
غشاهای پلیمری متخلخل، به عنوان ماده‌ای چند منظوره و کارآمد برای فرآیندهای ریزاستخراج شناخته شده‌اند. این غشاها در فرآیندهای تجزیه‌ای، هم به عنوان یک پشتیبان جامد و هم به عنوان یک محیط محافظ برای بهبود آماده‌سازی نمونه استفاده می‌شوند. انواع غشاء از نظر ساختار و اندازه حفره ها به غشاء های متخلخل، غیر متخلخل و حامل تقسیم بندی می شوند. غشاء های متخلخل با تمیز دادن ذرات مختلف بر حسب اندازه شان می توانند باعث جداسازی اجزای یک مخلوط شوند. اندازه حفره ها و منافذ موجود در این نوع غشاء ها فاکتوری است که باعث تنوع آن ها شده و هر یک را برای جداسازی مولکول هایی مشخص مناسب می کند. غشاهای پلیمری متخلخل به دلیل مساحت سطح بزرگ و اندازه منافذ قابل کنترل، مزایای منحصر به فردی در روش‌های ریزاستخراج ارائه می‌دهند که اثر مزاحمت‌های ناشی از حضور مواد مختلف در بافت نمونه‌های پیچیده را حذف کرده و انتخاب‌پذیری را بهبود می‌بخشند. این مقاله به جنبه‌های کلیدی کاربرد غشاهای پلیمری متخلخل در ریزاستخراج فاز مایع و جامد می‌پردازد و چالش‌ها و پیشرفت‌های آن‌ها در تجزیه شیمیایی نمونه‌های غذایی، بیولوژیکی و محیطی را بررسی می‌کند. ارزیابی سبز بودن روش‌های استفاده شده برای سنتز آن‌ها و همچنین حلال‌های به کار رفته، از مواردی است که در غشاهای پلیمری متخلخل مورد بررسی قرار می‌گیرد.
1.
Ulbricht M., Advanced functional polymer membranes, Polymer, 47, 2217-2262, 2006. 2. Almeida M.I.G., Cattrall R.W., Kolev S.D., Polymer inclusion membranes (PIMs) in chemical analysis-A review,
Analytica chimica acta, 987, 1-14, 2017. 3. Rabiee N., Sharma R., Foorginezhad S., Jouyandeh M., Asadnia M., Rabiee M., Saeb M.R., Green and sustainable
membranes: a review, Environmental Research, 231, 116133, 2023. 4.
Ulbricht M., Membrane separations using molecularly imprinted polymers, Journal of chromatography B, 804, 113-125, 2004. 5. Valappil R.S.K., Ghasem N., Al-Marzouqi M., Current and future trends in polymer membrane-based gas separation
technology: A comprehensive review, Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 98, 103-129, 2021. 6. Abdelrasoul A., Doan H., Lohi A., Cheng C.H., Morphology control of polysulfone membranes in filtration processes: a
critical review, ChemBioEng Reviews, 2, 22-43, 2015. 7. Tanis-Kanbur M.B., Peinador R.I., Calvo J.I., Hernández A., Chew, J.W., Porosimetric membrane characterization
techniques: A review, Journal of Membrane Science, 619, 118750, 2021. 8. Sheng Z., Zhang J., Liu J., Zhang Y., Chen X., Hou X., Liquid-based porous membranes, Chemical Society Reviews, 49, 7907-
7928, 2020. 9. Sajid M., Woźniak M.K., Płotka-Wasylka J., Ultrasound-assisted solvent extraction of porous membrane packed solid
samples: A new approach for extraction of target analytes from solid samples, Microchemical Journal, 144, 117-123, 2019. 10. Pendergast M.M., Hoek E.M., A review of water treatment membrane nanotechnologies, Energy & Environmental Science,
4, 1946-1971, 2011. 11. Tan X., Rodrigue D., A review on porous polymeric membrane preparation. Part I: production techniques with polysulfone
and poly (vinylidene fluoride), Polymers, 11, 1160, 2019. 12. Artusio F., Castellví A., Sacristán A., Pisano R., Gavira J.A., Agarose gel as a medium for growing and tailoring protein
crystals, Crystal Growth & Design, 20, 5564-5571, 2020. 13. Tabani H., Alexovič M., Sabo J., Payán M.R., An overview on the recent applications of agarose as a green biopolymer in
micro-extraction-based sample preparation techniques, Talanta, 224, 121892, 2021. 14. Yadav P., Ismail N., Essalhi M., Tysklind M., Athanassiadis D., Tavajohi N., Assessment of the environmental impact of
polymeric membrane production, Journal of Membrane Science, 622, 118987, 2021. 15. Huijbregts M.A., Steinmann Z.J., Elshout P.M., Stam G., Verones F., Vieira M., Van Zelm R., ReCiPe2016: a harmonised life cycle impact assessment method at midpoint and endpoint level, The International Journal of Life Cycle Assessment, 22, 138-
147, 2017. 16. Prosen H., Applications of hollow-fiber and related microextraction techniques for the determination of pesticides in
environmental and food samples—a mini review, Separations, 6, 57, 2019. 17. Tajik M., Yamini Y., Esrafili A., Ebrahimpour B., Automated hollow fiber microextraction based on two immiscible organic
solvents for the extraction of two hormonal drugs, Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 107, 24-31, 2015. 18. Chaikhan P., Udnan Y., Ampiah-Bonney R.J., Chaiyasith, W.C., Deep eutectic solvent-based electromembrane hollow fiber liquid phase microextraction for determining Pb in water and food samples, Journal of Food Composition and Analysis, 118,
105214, 2023. 19. Gjelstad A., Jensen H., Rasmussen K.E., Pedersen-Bjergaard S., Kinetic aspects of hollow fiber liquid-phase
microextraction and electromembrane extraction, Analytica Chimica Acta, 742, 10-16, 2012. 20. Vakh C., Likanov G., Bulatov A., Stir flat sheet membrane liquid phase microextraction for the selective
chemiluminescence determination of ofloxacin and fleroxacin in human urine, Microchemical Journal, 163, 105913, 2021. 21. Shishov A., Terno P., Besedovsky M., Bulatov A., Stir membrane liquid-phase microextraction based on milk fats
hydrolysis and deep eutectic solvent formation: determination of bisphenols, Food Chemistry, 403, 134408, 2023. 22. Sánchez-González J., Tabernero M.J., Bermejo A.M., Bermejo-Barrera P., Moreda-Piñeiro A., Porous membrane-protected molecularly imprinted polymer micro-solid-phase extraction for analysis of urinary cocaine and its metabolites using liquid
chromatography–Tandem mass spectrometry, Analytica Chimica Acta, 898, 50-59, 2015. 23. Sajid M., Basheer C., Mansha M., Membrane protected micro-solid-phase extraction of organochlorine pesticides in milk
samples using zinc oxide incorporated carbon foam as sorbent, Journal of Chromatography A, 1475, 110-115, 2016. 24. Tan F., Deng M., Liu X., Zhao H., Li X., Quan X., Chen J., Evaluation of a novel microextraction technique for aqueous samples: porous membrane envelope filled with multiwalled carbon nanotubes coated with molecularly imprinted polymer,
Journal of separation science, 34, 707-715, 2011. 25. Mao X., He M., Chen B., Hu B., Membrane protected C18 coated stir bar sorptive extraction combined with high performance liquid chromatography-ultraviolet detection for the determination of non-steroidal anti-inflammatory drugs in
water samples, Journal of Chromatography A, 1472, 27-34, 2016.
