(57)【要約】本明細書に開示されているのは、非対称薄膜複合メンブレン及びそれを作製及び使用する方法である。マイクロファウリングまたはマクロファウリングを防止及び／または低減するための非対称薄膜複合メンブレンも本明細書に含まれる。本明細書にさらに含まれるのは、バイオフィルムを防止及び／または低減するための非対称薄膜複合メンブレンである。一態様において、本開示は、活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンに関し、この活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、この活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンであって、
前記活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、かつ前記活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有し、
前記微小孔性支持層はエポキシ樹脂を含み、
前記活性層と前記微小孔性支持層とは互いに共有結合している、
前記非対称薄膜複合メンブレン。
【請求項２】
前記活性層が、少なくとも１つのポリアニリン、少なくとも１つのポリイミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロン、少なくとも１つのポリスチレン、少なくとも１つのポリアミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾール、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾール、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のメンブレン。
【請求項３】
前記活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む、請求項２に記載のメンブレン。
【請求項４】
前記ポリベンゾイミダゾールが以下の構造を有し：
【化５７】
2021502239.tif 000060
式中、
Ｘが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４が独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣが独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３，−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３が独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐが、０、１、２または３である、請求項３に記載のメンブレン。
【請求項５】
前記活性層が、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む、請求項２〜４のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項６】
前記ポリベンゾオキサゾールが以下の構造を有し：
【化５８】
2021502239.tif 000061
式中、
Ｘが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣが独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであって、
各々のＲ３が独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐが、０、１、２または３である、請求項５に記載のメンブレン。
【請求項７】
前記活性層が、少なくとも１つのポリスチレンを含む、請求項２〜６のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項８】
前記ポリスチレンが以下の構造を有し：
【化５９】
2021502239.tif 000062
式中、
各Ｒ１０が独立して、アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、ハロ、アミノ、アルコキシ、またはスルホニルであり、かつ
ｑが、１、２、３、４、または５である、請求項７に記載のメンブレン。
【請求項９】
前記活性層は、ゼオライト、有機金属フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブから選択される１つ以上の活性剤を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項１０】
前記エポキシ樹脂がジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である、請求項１〜９のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項１１】
前記エポキシ樹脂が、ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ８３６、ＥＰＯＮ１００１、ＥＰＯＮ１００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、及びＧＴ−２５９から選択される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項１２】
前記微小孔性支持層が硬化剤をさらに含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項１３】
前記硬化剤が、脂肪族ポリアミン、ポリアミド、アミドアミン、脂環式アミン、及び芳香族アミンから選択される、請求項１２に記載のメンブレン。
【請求項１４】
前記メンブレンが、エポキシ樹脂を含む微小孔性支持層を含まない、他の点では同一のメンブレンと比較して、親水性、ファウリングに対する耐性、及び表面粗さの低減から選択される少なくとも１つの特性の改善を有する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項１５】
前記メンブレンがファウリングに耐性がある、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のメンブレン。
【請求項１６】
前記ファウリングがバイオファウリングである、請求項１５に記載のメンブレン。
【請求項１７】
前記ファウリングが、エポキシ樹脂を含む微小孔性支持層を含まないＲＯメンブレンと比較して、約１０％、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、約９５％、約９９％低減される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載のメンブレンを調製する方法であって、
上面及び底面を有する基板を得ることと、
前記基板の前記上面に活性層を塗布することと、
前記活性層を第１の熱源に曝すことと、
前記活性層の頂部にエポキシ樹脂を塗布することと、
前記エポキシ樹脂を第２の熱源に曝し、それによって非対称薄膜複合メンブレンを形成することと、を含む、前記方法。
【請求項１９】
前記非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記基板が不織繊維である、請求項１８または１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記基板がガラスまたは金属（例えば、ステンレス鋼）を含む、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記基板が炭素、ポリエステル、ポリアラミド、ポリエーテルイミド、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記繊維が不織ポリエステル生地である、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２４】
液体組成物が、溶質及び溶媒を含み、かつ前記メンブレンが溶質に対して実質的に不透過性である、請求項１〜１７のいずれか１項に記載のメンブレンに前記液体組成物を通過させることを含む方法。
【請求項２５】
前記液体組成物が塩水である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記液体組成物が汽水である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記液体組成物が有機溶媒である、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記液体組成物が、少なくとも１つのファウリング剤を含む、請求項２４〜２７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２９】
前記ファウリング剤が細菌、真菌、または生物体である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記液体組成物が、塩素をさらに含む、請求項２４〜２９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１７年１１月９日に出願された米国仮特許出願第６２／５８３，７５１号の利益を主張する。この出願の内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
急速な人口増加及びそれを支える農業需要の増大により、世界的な淡水の利用可能性は驚くべき速度で低下している。１２億人が安全な飲料水にアクセスできず、毎年何百万人もの人々が汚染された水から伝染する疾患で亡くなっていると推定されている。場合によっては、米国などの先進国は、前例のない干ばつを経験しており、今世紀末までに「水不足、水ストレス（ｗａｔｅｒ−ｓｔｒｅｓｓｅｄ）」と見なされるであろう。
【０００３】
高分子薄膜メンブレンは、その輸送特性、大きな表面積／低い設置面積、及び製造コストの低さに起因して、浄水の主要技術として浮上している。その性能が高いにもかかわらず、現在の高分子薄膜複合メンブレンにはいくつかの限界がある。多孔質支持膜（通常はポリスルホンから作られる）の上に薄い活性層（約１５０ｎｍ）を配置するには、界面重合を使用するが、この方法は、ポリアミンまたはポリオールとの塩化アシルの重合化に基づく高反応性前駆体の使用に限定される。さらに、界面重合の急速な反応速度は、膜ファウリングを引き起こす粗い活性層を形成する。活性層は既に作製された支持メンブレン上に形成されるので、支持メンブレンの特性を考慮して活性層を形成する必要がある。例えば、薄膜を支持メンブレン上に溶液キャスティングすると、支持ポリマーの溶解に問題が発生するか、または２つの層の積層が不十分になったりする場合が多い。耐塩素性またはｐＨ安定性について知られている多くのポリマーは、支持メンブレンが耐えられるよりも高い温度で熱硬化する必要があり、そのせいで現行の硬化温度は穏やかな条件に限定される。
したがって、新しいタイプのポリマーメンブレン及びそれらの調製方法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００４】
本明細書に記載されているのは、非対称薄膜複合メンブレンである。一態様において、本開示は、活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンに関し、この活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、この活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有する。
この微小孔性支持層はエポキシ樹脂を含み、かつ
この活性層と微小孔性支持層とは互いに共有結合している。
【０００５】
特定の実施形態において、活性層は、少なくとも１つのポリアニリン、少なくとも１つのポリイミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロン、少なくとも１つのポリスチレン、少なくとも１つのポリアミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾール、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾール、またはそれらの組み合わせを含む。
【０００６】
また、前述のメンブレンを作製及び使用する方法も本明細書に記載されている。
【０００７】
本明細書に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は、いくつかの態様を示しており、説明とあいまって、現在の開示の範囲を説明するためのものであって、それを限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】薄膜リフトオフ（Ｔ−ＦＬＯ）非対称薄膜メンブレンを作成するための製造ステップの代表的なフロー図を示している。
【図２】硬化時の非対称薄膜メンブレンのエポキシ支持層と非対称薄膜メンブレンの活性層との間の代表的な共有相互作用を示す。
【図３】左側は、より高密度の構造を作成するための微小孔性エポキシ支持体の代表的な硬化最適化を示している。右側は、代表的なより小さな細孔及び厚い細孔壁が、圧縮を妨げていることを示している（走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ））。ポロゲンとして高濃度のＰＥＧ４００を使用すると、濡れるとさらに透明度が増すようにみえる、密度が向上したメンブレンが作成される。
【図４】メンブレンの形態及び活性層の厚みを示す代表的なＳＥＭ断面画像を示す。
【図５】いくつかの実施形態による、ポリイミド−アミンＴ−ＦＬＯメンブレンの代表的な透過性及び除去のデータを示す。
【図６】新しい活性層ポリマーの輸送特性を検討するための代表的なＵ字型浸透セルを示している。
【図７】高圧６セル逆浸透装置の代表的な図を示す。
【図８】ガス分離装置の代表的な図を示す。
【図９Ａ】アルギン酸塩及びウシ血清アルブミンなどの「粘着性」のある汚損が、反発力を生成するために、より高いγ値のポリマー表面を必要とすることを示している。
【図９Ｂ】市販の膜よりも大きいγ値を有する改質された表面が、汚損／膜界面での引力を減少させ、最終的にファウリングを減少させることを示している。
【図１０】ポリベンゾイミダゾール／ポリスチレンスルホネート（ＰＢＩ／ＰＳＳＡ）ポリマー活性層を有するＴ−ＦＬＯメンブレンに対して直接比較された市販のＤｏｗ  ＳＷＬＥメンブレンを示す。各サンプルの塩化ナトリウムの除去を試験し、次にサンプルを塩基性溶液（ｐＨ＝１１）及び塩素系漂白剤を含む溶液に曝した。塩素系漂白剤（次亜塩素酸ナトリウム）に２０分間曝露すると、市販のＲＯメンブレンは急速にその高い除去率を失った。Ｔ−ＦＬＯメンブレンは、同じ処理条件下でＮａＣｌの高い除去率を維持した。
【図１１】ポリベンゾイミダゾールＴ−ＦＬＯメンブレンを通して加圧された溶質としてのエタノール含有メチレンブルーの溶液を示す。このメンブレンは、１回の通過で染色された溶質のうち約９０％を除去し、安定した透過性は最大３００ｐｓｉに達するであろう。
【図１２Ａ】実施例１７に記載されている支持体及びメンブレンがない場合の入口側と透過側との間の圧力差を示す。
【図１２Ｂ】実施例１７に記載された支持体を有する、入口と透過側との間の圧力差を示す。
【図１３】エポキシ層がある場合とない場合のメンブレンのＣＯ２浸透の比較を示す。純粋なＣＯ２及びＮ２浸透の変動及び理想的な選択性（ＣＯ２／Ｎ２）を、７ｐｓｉ（０．０４８  ＭＰａ）のフィード圧力で測定した。ＰＡＮｉフィルムメンブレン（エポキシ層なし）のＣＯ２透過性は、製造されたＰＡＮｉ支持メンブレンよりわずかに高い。しかし、ＣＯ２とＮ２の浸透の違いは重要ではなく、ＣＯ２とＮ２の浸透はエポキシ層の影響を受けなかったことが示された。これは、生成されたエポキシ層の孔径が大きく、ガスの透過を減らすことができなかったという事実によって説明され得る。支持体の細孔径が膜内のガス輸送に影響を与えるほど十分に小さくなると、表面拡散と分子ふるい機構の両方に従う。この研究では、ＣＯ２／Ｎ２選択性に対するエポキシ支持層の影響は観察されなかった。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
急速な人口増加及びそれを支える農業需要の増大により、世界的な淡水の利用可能性は驚くべき速度で低下している。１２億人が安全な飲料水にアクセスできず、毎年何百万人もの人々が汚染された水から伝染する疾患で亡くなっていると推定されている。米国などの先進国は、前例のない干ばつを経験しており、今世紀末までに「水不足、水ストレス（ｗａｔｅｒ−ｓｔｒｅｓｓｅｄ）」と見なされるであろう。減少する地下水資源は、重金属、微量汚染物質、及び生殖毒素の量の増大によって汚染されている。水道水を消毒するために追加された化学物質は、環境に悪影響を及ぼし、飲料水中に高レベルの発がん性物質を生成する副反応を受ける場合が多い。
【００１０】
世界の水のうち約９７％を占める海洋は、もし海水から直接淡水を生成するエネルギー効率が良く低コストの技術を開発できれば、ほぼ無限の水源となる。場合によっては、薄膜高分子メンブレンは逆浸透（ＲＯ）によって海水から塩を継続的に除去する方法を提供する。生理食塩水が半透過性ポリマーフィルム全体に加圧されると、水と塩イオンが異なる速度でポリマーメンブレンを通って拡散する。塩イオンの透過率と比較して水の透過率が高いほど、塩の選択性または見かけの除去率が大きくなる。場合によっては、塩選択性の高いメンブレンを利用して、シングルパスＲＯを実行し、より低いエネルギーコストで海水を淡水に変換する。
【００１１】
ポリマーフィルムの場合、ポリマーマトリックスに溶解し、メンブレンを介して拡散する浸透物は、濃度勾配及び圧力勾配によって駆動される。この現象は、浸透気化、透析、逆浸透、及びガス分離用のメンブレンにも当てはまる。脱塩のためには、適切なポリマーは、水の透過率が高く、塩の透過率が低い。ポリマーフィルムは、メンブレンを通過する水の拡散率（Ｄｗ）及び塩の拡散率（Ｄｓ）を決定するために、高密度フィルムとしてスクリーニングされる。Ｄｗ／Ｄｓ比が高いポリマーは、高い選択性に適している。しかし、相殺取引がある。水中で膨潤する選択性の高いポリマーは、透過性が非常に低いことが多く、一方、多くの親水性ポリマーは、透過性は高いが選択性は低い。最も初期の候補は、アセチル化の程度が異なるセルロースベースのポリマーである。アセチル化の程度を調整することにより、塩溶液で膨潤するポリマーの量を制御し得、それによって、材料のＤｗ／Ｄｓも制御し得る。
【００１２】
ＤｗとＤｓとの関係はポリマー材料の化学構造に依存するが、ポリマーフィルムの透過率はまた、フィルムの厚みにも依存する。理論的には、薄いポリマーフィルムは、同じ脱塩を維持しながら、同じ材料の厚いフィルムよりも透過性が高くなる。したがって、ＲＯメンブレンの厚みを減らすために、いくつかの新しい方法が開発されている。最初の商業的に実行可能なＲＯメンブレンは、非対称セルロースアセテート（ＣＡ）薄膜メンブレンを位相反転によってキャストして、ＲＯの高圧に耐えることができる微小孔性下層によって支持された薄くて高密度の活性層を形成することによって製造される。厚みが２００ｎｍと推定される活性層は、その時点でのＲＯメンブレンの最高の透過性を提供した。
【００１３】
初期の成功にもかかわらず、ＣＡメンブレンは、生分解、圧縮、及び貧弱なｐＨ安定性に悩まされており、ＲＯのより堅牢な材料の研究を継続する必要がある。いくつかのクラスのポリマー、特にアミド結合ポリマーが適切なＲＯ透過剤として使用される。Ｃａｄｏｔｔｅらは、界面重合されるポリアミドの能力を利用して、多孔質ポリスルホン支持体上に約１５０ｎｍのポリアミド（ＰＡ）活性層を形成する、新しい製造技術を開発した。新しい薄膜複合メンブレンは、ＣＡメンブレンと比較して、優れた輸送特性ならびに化学的及び熱的安定性を示した。
【００１４】
ＣＡメンブレンと同様に、現在のＰＡメンブレンには、脱塩に関していくつかの欠点がある。それらのメンブレンは、生物学的攻撃に対して優れた耐性があるが、ＰＡ活性層は、微生物、無機スケール、及びフィード溶液中のコロイドによるファウリングの影響を受けやすくなっている。界面重合の急速な速度論により、メンブレン表面が粗くなり、生物剤がそれ自体、粗面に容易に付着し得るので、ファウリング速度が加速される。さらに、ポリアミド結合は、一般的な酸化剤によって切断される可能性があり得、したがって、次亜塩素酸塩などの一般的な洗浄剤は、メンブレンと接触し得ない。さらに、ＰＡ活性層の研究は扱いにくい。活性層が支持体に強く結合している場合、薄膜ポリマーの固有の特性を分離して調査することは極めて困難である。
【００１５】
バイオファウリングまたは生物学的ファウリングは、湿った表面上での微生物、植物、藻類、または動物の蓄積である。いくつかの例では、バイオファウリングはさらにマイクロファウリングまたはマクロファウリングに細分される。マイクロファウリングは、微生物（例えば、細菌または真菌）の付着及び／またはバイオフィルムの形成を含む。マクロファウリングは、マクロ生物の付着及び蓄積である。
【００１６】
バイオフィルムとは、細胞外高分子物質（ＥＳＰ）に包まれた表面関連微生物の形成である。ＥＳＰは、多糖類、タンパク質、ＤＮＡ、及び／または脂質を含み得る。バイオフィルムの形成及び発達は、微生物が付着する表面の粘着性を高めるために、タンパク質、多糖類、及びプロテオグリカンなどの有機材料で構成される最初のコンディショニングフィルムの堆積で発生し得る。次に、微生物（例えば、細菌）が表面に付着すると、バイオフィルムが発達する。コロニー形成はさらにＥＰＳの分泌につながり、バイオフィルムは微生物（例えば、細菌）の二次付着で成長する。
【００１７】
場合によっては、バイオフィルム内で成長する微生物（例えば、細菌）は、浮遊性細胞（または自由流動微生物）よりも抗生物質及び消毒剤に対してより耐性があり、バイオフィルムの寿命とともに耐性が増大する。さらに、例えば、細菌バイオフィルムはまた、乾燥、極端な温度及び／または光に対する物理的耐性の増大を示す。
【００１８】
抗生物質及び化学的消毒などの微生物（例えば、細菌）を殺す従来の方法は、バイオフィルム関連微生物（例えば、細菌）では効果がない場合がある。例えば、バイオフィルムを引き起こす微生物（例えば、細菌）を除去するために、時には大量の抗菌剤が必要であり、その量は、環境的に望ましくないか、及び／または非現実的である可能性がある。標準的な化学消毒剤及び抗生物質はまた、バイオフィルムに完全に浸透し得ないか、またはフィルム内に存在する種及び代謝状態が完全に細胞破壊性になり得ないこともある。さらに、典型的な殺生物剤は、細胞壁構造に損傷を与えることによって細菌を殺し、その結果、より毒性の高いエンドトキシンが放出され得る。
【００１９】
また、本明細書には、非対称薄膜複合メンブレン、バイオファウリング抵抗性非対称薄膜複合メンブレン、非対称薄膜複合メンブレンを作成するプロセス、非対称薄膜複合メンブレンを使用して溶液を精製する方法、及び非対称薄膜複合メンブレンを使用してガス混合物を分離する方法も記載されている。
【００２０】
一態様において、本開示は、活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンに関し、
この活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、この活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有し、
この微小孔性支持層はエポキシ樹脂を含み、
活性層と微小孔性支持層は互いに共有結合している。
【００２１】
特定の実施形態において、活性層は、少なくとも１つのポリアニリン、少なくとも１つのポリイミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロン、少なくとも１つのポリスチレン、少なくとも１つのポリアミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾール、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾール、またはそれらの組み合わせを含む。
【００２２】
一態様では、本明細書に記載されているのは、
（ａ）活性層と、
（ｂ）微小孔性支持層と、を含み、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、非対称薄膜複合メンブレンである。
【００２３】
いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリアニリンを含む。いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリイミドを含み、例えば、このポリイミドは芳香族である。いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロンを含む。いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリアミドを含み、例えば、このポリアミドは芳香族である。いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む。いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む。いくつかの実施形態では、活性層は、ゼオライト、金属有機フレームワーク、ナノ多孔質炭化物、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブから選択される１つ以上の材料を含む。
【００２４】
いくつかの実施形態では、微小孔性支持層は、少なくとも１つのポリマーベースのエポキシ樹脂、及び／または硬化剤を含む。
【００２５】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、ファウリングに耐性がある。例えば、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、マイクロファウリング（例えば、細菌または真菌による）及び／またはマクロファウリング（例えば、バイオフィルム及び細菌付着）などのバイオファウリングを防止及び／または低減し得る。いくつかの実施形態では、マイクロファウリングは、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来する細菌などのグラム陽性菌によって形成される。いくつかの実施形態において、グラム陽性菌は、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ，Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ，Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ，Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ，Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ，Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ，Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓを含む。いくつかの実施形態では、マイクロファウリングは、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来の細菌などのグラム陰性細菌によって形成される。このようなグラム陰性菌の代表的な種としては、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．，Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．，Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．，Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅが挙げられる。いくつかの実施形態では、細���は、海洋細菌、例えば、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．である。いくつかの実施形態では、マイクロファウリング物は、真菌、例えば、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅによって形成される。いくつかの実施形態では、マクロファウリングは、石灰質ファウリング生物体（フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラガイ）または非石灰質ファウリング生物体（例えば、海藻、水生動物、または藻類）の成長を含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンでコーティングされた表面は、バイオファウリングの形成を、非対称薄膜複合メンブレンでコーティングされていない表面に対して約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、またはそれ以上減少させる。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンでコーティングされた表面は、バイオファウリングの形成を、市販のＲＯメンブレンでコーティングされた表面に対して約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、またはそれ以上減少させる。
【００２６】
別の態様では、本明細書に記載されるのは、非対称薄膜複合メンブレンを作製するプロセスであり、このプロセスは、
上面及び底面を有する基板を設けることと、
この基板の上面に活性層を塗布することと、
この活性層を熱源に曝すことと、
熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を熱源に曝すことであって、
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、曝すことと、
非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
任意選択で、メンブレンを基板から分離することと、を含む。
【００２７】
いくつかの実施形態では、この基板は無機基板、例えば、ガラスまたは金属である。いくつかの実施形態では、この基板は不織繊維材料である。
【００２８】
いくつかの実施形態では、この活性層は少なくとも１つのポリアニリンを含む。いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリイミドを含み、例えば、ポリイミドは芳香族である。いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロンを含む。いくつかの実施形態では、この活性層は、例えば、ポリアミドが芳香族である少なくとも１つのポリアミドを含む。いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む。いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む。いくつかの実施形態では、この活性層は、ゼオライト、金属有機フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブから選択される１つ以上の材料を含む。
【００２９】
いくつかの実施形態では、微小孔性支持層は、少なくとも１つのポリマーベースのエポキシ樹脂を含む。いくつかのそのような実施形態では、該微小孔性支持層は、硬化剤、及び／または１つ以上のポロゲン類をさらに含む。
【００３０】
さらに別の態様では、本明細書に記載されているのは、溶液を精製する方法であり、この方法は、
（ａ）活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜メンブレンを提供することであって、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、提供することと、
（ｂ）このメンブレンの活性層面を、第１の圧力で第１の汚染物質濃度を有する第１の容積の第１の溶液と接触させることと、
（ｃ）このメンブレンの微小孔性支持層面を、第２の圧力で第２の汚染物質濃度を任意選択で有する第２の容積の第２の溶液と接触させることであって、
この第１の溶液は、このメンブレンを介して第２の溶液と流体連通しており、
この第１の汚染物質濃度は、第２の汚染物質濃度よりも高く、それによりこのメンブレンを横切る浸透圧を生み出し、かつ
第１の圧力は第２の圧力よりも十分に高く、浸透圧に打ち勝って第２の容積を増大させ、第１の容積を減少させ、第１の汚染物質は活性層面に残り、それにより精製溶液を生成する、接触させることと、を含む。
【００３１】
さらに別の態様では、ガスから汚染物質を分離する方法が本明細書に記載されており、この方法は、
（ａ）活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜メンブレンを提供することであって、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、提供することと、
（ｂ）このメンブレンの活性層面を、第１の圧力で第１の汚染物質濃度を有する第１の容積の第１のガス混合物と接触させることと、
（ｃ）このメンブレンの微小孔性支持層面を、第２の圧力で第２の汚染物質濃度を任意選択で有する第２の容積の第２のガス混合物と接触させることであって、
この第１のガス混合物は、メンブレンを介して第２のガス混合物と流体連通しており、
この第１の汚染物質濃度は、第２の汚染物質濃度よりも高く、それによりこのメンブレンを横切る浸透圧を生み出し、かつ
第１の圧力は第２の圧力よりも十分に高く、第２の容積を増大させて第１の容積を減少させ、第１の汚染物質は活性層面に残り、それにより精製ガスを生成する、接触させることと、を含む。
【００３２】
いくつかの実施形態では、本明細書に提供されるのは、非対称薄膜複合メンブレンである。いくつかの実施形態では、この非対称薄膜複合メンブレンは、水の脱塩に使用される。いくつかの実施形態では、この非対称薄膜複合メンブレンは、防汚特性を含み、バイオファウリングの発生を防止及び／または低減するために使用される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、微生物、植物、藻類、または動物の表面への付着を防止及び／または低減する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは廃水処理で使用される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは限外濾過で使用される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは腎臓透析で使用される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、ナノ濾過で使用される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、ガス分離で使用される。
【００３３】
特定の実施形態では、本明細書でさらに開示されるのは、本明細書で開示される１つ以上の非対称薄膜複合メンブレンでコーティングされた表面である。いくつかの例では、本明細書で提供されるのは、本明細書で開示される１つ以上の非対称薄膜複合メンブレンでコーティングされた材料である。
【００３４】
追加の実施形態では、本明細書に開示されるのは、本開示の非対称薄膜複合メンブレンを調製するために使用される構成要素、ならびに本明細書に開示される方法内で使用される非対称薄膜複合メンブレン自体である。
【００３５】
非対称薄膜複合メンブレン
一態様では、本明細書に記載されているのは、活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンであり、
この活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、
この活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有し、
この微小孔性支持層はエポキシ樹脂を含み、かつ
この活性層と微小孔性支持層とは互いに共有結合している。
【００３６】
別の態様では、本明細書に記載されているのは、
活性層と、
微小孔性支持層と、を含み、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、非対称薄膜複合メンブレンである。
【００３７】
活性層
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、少なくとも１つのポリアニリンを含む。
【００３８】
いくつかの実施形態では、ポリアニリンはエメラルジン塩基である。いくつかのこのような実施形態では、エメラルジン塩基は、以下の構造を有する：
【化１】
2021502239.tif 000002
。
【００３９】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、少なくとも１つのポリイミドを含む。いくつかの実施形態では、ポリイミドは、以下の構造を有するポリイミドなどの芳香族であって、
【化２】
2021502239.tif 000003
式中、
Ｒ１は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
Ｒ２は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、かつ
各Ｒ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
あるいは、２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成する。
【００４０】
いくつかの実施形態では、この芳香族ポリイミドのアリーレン基は以下であって：
【化３】
2021502239.tif 000004
式中、各々のＲＡは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ３）２、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｎは、０、１、２、３、または４である。
【００４１】
いくつかの実施形態では、芳香族ポリイミドのアリーレン基は以下である：
【化４】
2021502239.tif 000005
。
【００４２】
いくつかの実施形態では、芳香族ポリイミドは、以下の構造を有する：
【化５】
2021502239.tif 000006
。
【００４３】
いくつかの実施形態において、Ｒ１はＨである。いくつかの実施形態では、Ｒ２はＨである。いくつかの実施形態では、ＲＡは、Ｈ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３、または−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である。いくつかの実施形態において、ＲＡはＨである。いくつかの実施形態では、ＲＡは、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨである。いくつかの実施形態では、ＲＡは、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、ＲＡは、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である。
【００４４】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾール、例えば、以下の構造を有するポリベンゾイミダゾールを含み：
【化６】
2021502239.tif 000007
式中、各々のＲＢは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｍは、０、１、２、または３である。
【００４５】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、少なくとも１つのポリアミドを含む。いくつかの実施形態では、このポリアミドは、以下の構造を有し：
【化７】
2021502239.tif 000008
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであるか、あるいは
２つのＲＣは一緒になって交差結合を形成し、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【００４６】
いくつかの実施形態では、ポリアミドは以下の構造を有する：
【化８】
2021502239.tif 000009
【００４７】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、以下の構造を有するポリベンゾイミダゾールなどの少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含み：
【化９】
2021502239.tif 000010
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【００４８】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、以下の構造を有するポリベンゾオキサゾールなどの少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含み：
【化１０】
2021502239.tif 000011
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【００４９】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、以下の構造を有するポリスチレンなどの少なくとも１つのポリスチレンを含み：
【化１１】
2021502239.tif 000012
式中、
各Ｒ１０は、独立して、アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、ハロ、アミノ、アルコキシ、またはスルホニルであり、かつ
ｑは、１、２、３、４、または５である。
【００５０】
いくつかの実施形態において、Ｒ１０は、スルホニルであり、かつｑは１である。
【００５１】
いくつかの実施形態では、ポリスチレンは、以下の構造を有し：
【化１２】
2021502239.tif 000013
式中、Ｘ＊は正の対イオン（例えば、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム）である。
【００５２】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、ポリベンゾイミダゾール／ポリスチレンスルホネート（ＰＢＩ／ＰＳＳＡ）ポリマーを含む。
【００５３】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、ゼオライト、有機金属フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブからなる群より選択される１つ以上の材料を含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、ゼオライトを含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、金属有機フレームワークを含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、ナノ多孔性カーバイドを含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、ＴｉＯ２ナノ粒子を含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層はカーボンナノチューブを含む。
【００５４】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、約１ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、少なくとも約１ｎｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、最大で約１，０００ｎｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、少なくとも約１ｎｍ、約１０ｎｍ、約２０ｎｍ、約３０ｎｍ、約４０ｎｍ、約５０ｎｍ、約７５ｎｍ、約１００ｎｍ、約１５０ｎｍ、約２００ｎｍ、約２５０ｎｍ、約３００ｎｍ、約３５０ｎｍ、約４００ｎｍ、約４５０ｎｍ、約５００ｎｍ、約６００ｎｍ、約７５０ｎｍ、または約１，０００ｎｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、約１ｎｍ、約１０ｎｍ、約２０ｎｍ、約３０ｎｍ、約４０ｎｍ、約５０ｎｍ、約７５ｎｍ、約１００ｎｍ、約１５０ｎｍ、約２００ｎｍ、約２５０ｎｍ、約３００ｎｍ、約３５０ｎｍ、約４００ｎｍ、約４５０ｎｍ、約５００ｎｍ、約６００ｎｍ、約７５０ｎｍ、または約１，０００ｎｍ以下の厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、約１ｎｍ〜約１０ｎｍ、約１ｎｍ〜約５０ｎｍ、約１ｎｍ〜約７５ｎｍ、約１ｎｍ〜約１００ｎｍ、約１ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約１ｎｍ〜約２００ｎｍ、約１ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約１ｎｍ〜約５００ｎｍ、約１ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約１ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約７５ｎｍ、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍ、約１０ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約２００ｎｍ、約１０ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、約１０ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約７５ｎｍ、約５０ｎｍ〜約１００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約５０ｎｍ〜約５００ｎｍ、約５０ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約５０ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約７５ｎｍ〜約１００ｎｍ、約７５ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約７５ｎｍ〜約２００ｎｍ、約７５ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約７５ｎｍ〜約５００ｎｍ、約７５ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約７５ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約１００ｎｍ〜約１５０ｎｍ、約１００ｎｍ〜約２００ｎｍ、約１００ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約１００ｎｍ〜約５００ｎｍ、約１００ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約１００ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約１５０ｎｍ〜約２００ｎｍ、約１５０ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約１５０ｎｍ〜約５００ｎｍ、約１５０ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約１５０ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約２００ｎｍ〜約２５０ｎｍ、約２００ｎｍ〜約５００ｎｍ、約２００ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約２００ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約２５０ｎｍ〜約５００ｎｍ、約２５０ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約２５０ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、約５００ｎｍ〜約７５０ｎｍ、約５００ｎｍ〜約１，０００ｎｍ、または約７５０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有する。
【００５５】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層は、約１ｎｍ、約２ｎｍ、約５ｎｍ、約１０ｎｍ、約１５ｎｍ、約２０ｎｍ、約２５ｎｍ、約３０ｎｍ、約３５ｎｍ、約４０ｎｍ、約４５ｎｍ、約５０ｎｍ、約５５ｎｍ、約６０ｎｍ、約６５ｎｍ、約７０ｎｍ、約７５ｎｍ、約８０ｎｍ、約８５ｎｍ、約９０ｎｍ、約９５ｎｍ、約１００ｎｍ、約１１０ｎｍ、約１２０ｎｍ、約１３０ｎｍ、約１４０ｎｍ、約１５０ｎｍ、約１６０ｎｍ、約１７０ｎｍ、約１８０ｎｍ、約１９０ｎｍ、約２００ｎｍ、約２１０ｎｍ、約２２０ｎｍ、約２３０ｎｍ、約２４０ｎｍ、約２５０ｎｍ、約２６０ｎｍ、約２７０ｎｍ、約２８０ｎｍ、約２９０ｎｍ、約３００ｎｍ、約３１０ｎｍ、約３２０ｎｍ、約３３０ｎｍ、約３４０ｎｍ、約３５０ｎｍ、約３６０ｎｍ、約３７０ｎｍ、約３８０ｎｍ、約３９０ｎｍ、約４００ｎｍ、約４１０ｎｍ、約４２０ｎｍ、約４３０ｎｍ、約４４０ｎｍ、約４５０ｎｍ、約４６０ｎｍ、約４７０ｎｍ、約４８０ｎｍ、約４９０ｎｍ、約５００ｎｍ、約５１０ｎｍ、約５２０ｎｍ、約５３０ｎｍ、約５４０ｎｍ、約５５０ｎｍ、約５６０ｎｍ、約５７０ｎｍ、約５８０ｎｍ、約５９０ｎｍ、約６００ｎｍ、約６１０ｎｍ、約６２０ｎｍ、約６３０ｎｍ、約６４０ｎｍ、約６５０ｎｍ、約６６０ｎｍ、約６７０ｎｍ、約６８０ｎｍ、約６９０ｎｍ、約７００ｎｍ、約７１０ｎｍ、約７２０ｎｍ、約７３０ｎｍ、約７４０ｎｍ、約７５０ｎｍ、約７６０ｎｍ、約７７０ｎｍ、約７８０ｎｍ、約７９０ｎｍ、約８００ｎｍ、約８１０ｎｍ、約８２０ｎｍ、約８３０ｎｍ、約８４０ｎｍ、約８５０ｎｍ、約８６０ｎｍ、約８７０ｎｍ、約８８０ｎｍ、約８９０ｎｍ、約９００ｎｍ、約９１０ｎｍ、約９２０ｎｍ、約９３０ｎｍ、約９４０ｎｍ、約９５０ｎｍ、約９６０ｎｍ、約９７０ｎｍ、約９８０ｎｍ、約９９０ｎｍ、または約１０００ｎｍの厚みを有する。
【００５６】
微小孔性支持層
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、少なくとも１つのポリマーベースのエポキシ樹脂を含む。
【００５７】
エポキシ樹脂は、一般にエポキシ基と呼ばれる３員のエーテル基を特徴とする。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、多核ジヒドロキシフェノール類またはビスフェノール類とハロヒドリン類との共反応生成物を含み、１分子あたり１つ以上のエポキシ基を含むエポキシ樹脂を生成する、直鎖分子である。いくつかの実施形態では、ビスフェノールは、ビスフェノール−Ａ、ビスフェノール−Ｆ、ビスフェノール−Ｓ、及び４，４’ジヒドロキシビスフェノールである。ハロヒドリンには、エピクロロヒドリン、ジクロロヒドリン、及び１，２−ジクロロ−３−ヒドロキシプロパンが含まれる。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、エピクロロヒドリン及びビスフェノールＡの過剰モル当量の共反応生成物を含み、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルの２〜３０の反復性共重合単位を含む、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルの反復性単位のエポキシ基末端直鎖分子鎖を主に生成する。実際には、過剰モル当量のエピクロロヒドリンを、ビスフェノールＡと反応させて、最大２モルのエピクロロヒドリンが１モルのビスフェノールＡと共作用するエポキシ樹脂を生成するが、完全な反応ではなく、モノエポキシド鎖が、もう一方の端でビスフェノールＡ単位で停止した二官能性エポキシ樹脂を生成し得る。いくつかの実施形態では、線状エポキシ樹脂は、末端１，２−エポキシ基及び約１７５〜４，０００のエポキシ当量、及びゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される約４００〜４０，０００の数平均分子量を有するビスフェノール−Ａのポリグリシジルエーテルである。
【００５８】
いくつかの実施形態では、エポキシ基は末端エポキシ基である。いくつかの実施形態では、エポキシ基は内部エポキシ基である。エポキシドには２つの一般的なタイプ：すなわち、ポリグリシジル化合物またはジエンもしくはポリエンのエポキシ化から誘導される生成物がある。ポリグリシジル化合物は、塩基性条件下での多官能性活性水素含有化合物と過剰のエピハロヒドリンとの反応に由来する複数の１，２−エポキシド基を含む。活性水素化合物が多価アルコールまたはフェノールである場合、得られるエポキシド組成物は、グリシジルエーテル基を含む。
【００５９】
いくつかの実施形態では、分岐鎖エポキシ樹脂を含む三官能性エポキシ樹脂が使用され、この分岐鎖ならびに主鎖は、それぞれ末端エポキシド基で終結して、２つのエポキシドより大きい官能性を提供する。三官能性エポキシ樹脂は、エピクロロヒドリンと、多核ポリヒドロキシフェノール類、三官能性フェノール類、または脂肪族三官能性アルコール類とを共反応させることによって生成され得る。
【００６０】
いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂は、ジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂は、ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ  ８３６、ＥＰＯＮ  １００１、ＥＰＯＮ  １００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ  ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ  ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、ＧＴ−２５９、またはそれらの任意の組み合わせである。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＤＥＲ３３３である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＤＥＲ６６１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ８２８である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ  ８３６である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ１００１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ  １００７Ｆである。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥｐｉｋｏｔｅ  ８２６である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥｐｉｋｏｔｅ８２８である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＲＬ−４２０１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＲＬ−４２２１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−７０１３である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−７０１４である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−７０７４である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−２５９である。
【００６１】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、テトラグリシジル−４，４’−（４−アミノフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン（ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７１）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、テトラグリシジル−４，４’−（３，５−ジメチル−４−アミノフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン（ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７２）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、テトラグリシジル４，４’−ジアミノジフェニルメタン（ＭＹ−７２０）である。この樹脂は、エピクロロヒドリンとメチレンジアニリンとを反応させることによって調製されるので、テトラグリシジル化メチレンジアニリン（ＴＧＭＤＡ）として識別されることが多い。
【００６２】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、４，４’−ジヒドロキシフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、フェノールフタレイン、レゾルシノール、またはトリス（４−ヒドロキシフェニル）メタンなどのポリグリシジルエーテル類である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、ＥＰＯＮ１０３１（１，１，２，２−テトラキス（ヒドロキシフェニル）エタンのテトラグリシジル誘導体）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、Ａｐｏｇｅｎ  １０１（メチロール化ビスフェノールＡ樹脂）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、Ｄ．Ｅ．Ｒ．５４２（臭素化ビスフェノールＡエポキシ樹脂）のようなハロゲン化ポリグリシジル化合物である。他の適切なエポキシ樹脂としては、ペンタエリスリトール、グリセロール、ブタンジオール、またはトリメチロールプロパン及びエピハロヒドリンなどのポリオール類から調製されたポリエポキシド類が挙げられる。
【００６３】
フェノール類及びアルコール類以外の他の多官能性活性水素化合物を使用して、ポリグリシジル付加物を調製する。それらとしては、アミン類、アミノアルコール類、及びポリカルボン酸類が挙げられる。
【００６４】
アミノアルコールから誘導される適切なポリグリシジル付加物としては、Ａｒａｌｄｉｔｅ  ０５００またはＡｒａｌｄｉｔｅ  ０５１０として入手可能なＯ，Ｎ，Ｎ−トリグリシジル−４−アミノフェノール、及びＯ，Ｎ，Ｎ−トリグリシジル−３−アミノフェノール（Ｇｌｙａｍｉｎｅ  １１５として入手可能）が挙げられる。
【００６５】
いくつかの実施形態では、カルボン酸類のグリシジルエステル類が使用される。このようなグリシジルエステル類としては、例えば、フタル酸ジグリシジル、テレフタル酸ジグリシジル、イソフタル酸ジグリシジル、及びアジピン酸ジグリシジルが挙げられる。いくつかの実施形態では、この樹脂は、ポリエポキシド、例えば、トリグリシジルシアヌレート類及びイソシアヌレート類、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルオキサミド類、ヒダントインのＮ，Ｎ’−ジグリシジル誘導体類、例えば、脂環式ジカルボン酸類の「ＸＢ  ２７９３」ジグリシジルエステル類、及びポリチオール類のポリグリシジルチオエーテル類である。
【００６６】
他のエポキシ含有材料は、グリシジルアクリレート及びグリシジルメタクリレートと１つ以上の共重合可能なビニル化合物などの、グリシドールのアクリル酸エステルのコポリマーである。そのようなコポリマーの例は、１：１スチレン−グリシジルメタクリレート、１：１メチルメタクリレート−グリシジルアクリレート及び６２．５：２４：１３．５メチルメタクリレート：エチルアクリレート：グリシジルメタクリレートである。
【００６７】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、少なくとも１つの硬化剤を含む。
【００６８】
エポキシ樹脂は、従来の方法で硬化され得る。エポキシ樹脂に適した硬化剤としては、スルファニルアミド、ジシアンジアミド、芳香族アミン、例えば、ジアミノジフェニルスルホン（（４−Ｈ２ＮＣ６Ｈ４）２ＳＯ２、ＤＤＳ）、ビス（４−アミノフェニル）メタン、ビス（アミノフェニル）ジエーテル類、例としては２，２−ビス［４−［４−アミノフェノキシ）フェニル］−１，３−トリフルオロプロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、及び  ビスフェノール  Ａ  エーテルジアミン  （４−（４−Ｈ２ＮＣ６Ｈ４−Ｏ）Ｃ６Ｈ４）２Ｃ（ＣＨ３）２、ＢＰＡＤＡ）；ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，６−ジアミノナフタレン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３−メチル−４−アミノベンズアミド、アルファ、アルファ’−ビス（４−アミノフェニル）−メタジイソプロピルベンゼン、アルファ、アルファ’−ビス（４−アミノフェニル）−パラ−ジイソプロピルベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェニル）ベンゼン、及び１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、及びポリカルボン酸無水物、例えば、ヘキサヒドロフタル酸二無水物、メチルビシクロ［２，２，１］−ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸無水物、ピロメリット酸二無水物、ビス−２，２−（４−無水フタル酸）ヘキサフルオロプロパン、及びベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。いくつかの実施形態では、硬化剤は、ＤＤＳまたはＢＰＡＤＡである。
【００６９】
いくつかの実施形態では、硬化剤は、芳香族ポリアミン、脂肪族ポリアミン及びそれらの付加物、カルボン酸無水物、ポリアミド及び触媒硬化剤、例えば、第３級アミン、イミダゾール、ＢＦ３モノエチルアミン、及びジシアンジアミドから選択される。いくつかの実施形態では、硬化剤は脂肪族ポリアミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤はポリアミドである。いくつかの実施形態では、硬化剤はアミドアミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤は脂環式アミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤は芳香族アミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤はジアミン硬化剤である。
【００７０】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂を硬化するために使用される硬化剤の量は、ＭＹ−７２０、ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７１、ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７２、及びＥＰＯＮ８２８などの現在使用されている市販の樹脂で使用される量に近い。いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、エポキシ樹脂の１重量当量あたり約０．０５〜約２重量当量である。いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、約０．１〜約１．５重量当量である。いくつかの実施形態では、約０．５〜約１重量当量である。
【００７１】
いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、約０．０５重量当量、約０．１重量当量、約０．１５重量当量、約０．２重量当量、約０．２５重量当量、約０．３重量当量、約０．３５重量当量、約０．４重量当量、約０．４５重量当量、約０．５重量当量、約０．５５重量当量、約０．６重量当量、約０．６５重量当量、約０．７重量当量、約０．７５重量当量、約０．８重量当量、約０．８５重量当量、約０．９重量当量、約０．９５重量当量、約１重量当量、約１．０５重量当量、約１．１重量当量、約１．１５重量当量、約１．２重量当量、約１．２５重量当量、約１．３重量当量、約１．３５重量当量、約１．４重量当量、約１．４５重量当量、または約１．５重量当量である。いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、少なくとも約０．０５重量当量、約０．１重量当量、約０．１５重量当量、約０．２重量当量、約０．２５重量当量、約０．３重量当量、約０．３５重量当量、約０．４重量当量、約０．４５重量当量、約０．５重量当量、約０．５５重量当量、約０．６重量当量、約０．６５重量当量、約０．７重量当量、約０．７５重量当量、約０．８重量当量、約０．８５重量当量、約０．９重量当量、約０．９５重量当量、約１重量当量、約１．０５重量当量、約１．１重量当量、約１．１５重量当量、約１．２重量当量、約１．２５重量当量、約１．３重量当量、約１．３５重量当量、約１．４重量当量、約１．４５重量当量、または約１．５重量当量である。いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、約０．０５重量当量、約０．１重量当量、約０．１５重量当量、約０．２重量当量、約０．２５重量当量、約０．３重量当量、約０．３５重量当量、約０．４重量当量、約０．４５重量当量、約０．５重量当量、約０．５５重量当量、約０．６重量当量、約０．６５重量当量、約０．７重量当量、約０．７５重量当量、約０．８重量当量、約０．８５重量当量、約０．９重量当量、約０．９５重量当量、約１重量当量、約１．０５重量当量、約１．１重量当量、約１．１５重量当量、約１．２重量当量、約１．２５重量当量、約１．３重量当量、約１．３５重量当量、約１．４重量当量、約１．４５重量当量、または約１．５重量当量以下である。
【００７２】
硬化剤の性質に応じて、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層の硬化は、室温または高温で行われる。硬化は、不融でかつ扱いにくい架橋ポリマー網目状構造を提供する。いくつかの実施形態では、硬化は、ほぼ室温〜約３００℃で行われる。いくつかの実施形態では、硬化は、約５０℃〜約２５０℃で行われる。いくつかの実施形態では、硬化は、約１００℃〜約２００℃で行われる。いくつかの実施形態では、硬化は、約５０℃、約６０℃、約７０℃、約８０℃、約９０℃、約１００℃、約１１０℃、約１２０℃、約１３０℃、約１４０℃、約１５０℃、約１６０℃、約１７０℃、約１８０℃、約１９０℃、約２００℃、約２１０℃、約２２０℃、約２３０℃、約２４０℃、または約２５０℃で行われる。いくつかの実施形態では、硬化は、少なくとも約５０℃、約６０℃、約７０℃、約８０℃、約９０℃、約１００℃、約１１０℃、約１２０℃、約１３０℃、約１４０℃、約１５０℃、約１６０℃、約１７０℃、約１８０℃、約１９０℃、約２００℃、約２１０℃、約２２０℃、約２３０℃、約２４０℃、または約２５０℃の温度で行われる。いくつかの実施形態では、硬化は、約５０℃、約６０℃、約７０℃、約８０℃、約９０℃、約１００℃、約１１０℃、約１２０℃、約１３０℃、約１４０℃、約１５０℃、約１６０℃、約１７０℃、約１８０℃、約１９０℃、約２００℃、約２１０℃、約２２０℃、約２３０℃、約２４０℃、または約２５０℃以下の温度で行われる。
【００７３】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、ポロゲンを含む。ポロゲンの例としては、限定するものではないが、エチレングリコール及びエチレングリコールベースの材料、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、及びより高次のホモログが挙げられる。エチレングリコールのより高次のホモログは、しばしばポリエチレングリコール（すなわち、ＰＥＧ）またはポリエチレンオキシド（すなわち、ＰＥＯ）と呼ばれる。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、プロピレングリコール及びプロピレングリコールベースの材料、例えば、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、及びより高次のホモログからなる群より選択される。プロピレングリコールのより高次のホモログは、多くの場合、ポリプロピレングリコール（すなわち、ＰＰＧ）またはポリプロピレンオキサイド（つまり、ＰＰＯ）と呼ばれる。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ポリエチレンオキシドとポリプロピレンオキシドのランダムまたはブロックコポリマーである。
【００７４】
いくつかのポロゲンは、少なくとも２００ｇ／モル、少なくとも４００ｇ／モル、少なくとも８００ｇ／モル、少なくとも１，０００ｇ／モル、少なくとも２，０００ｇ／モル、４，０００ｇ／モル、少なくとも８，０００ｇ／モル、または少なくとも１０，０００ｇ／モルの分子量を有するポリアルキレンオキシドである。いくつかの実施形態では、ポリアルキレンオキシドポロゲンは、最大２０，０００ｇ／モル、最大１６，０００ｇ／モル、最大１２，０００ｇ／モル、最大１０，０００ｇ／モル、最大８，０００ｇ／モル、最大６，０００ｇ／モル、最大４，０００ｇ／モル、最大２，０００ｇ／モル、最大１，０００ｇ／モル、最大５００ｇ／モル、または最大２００ｇ／モルという平均分子量を有する。いくつかの実施形態では、ポリアルキレンオキシドポロゲンは、典型的には、２００〜２０，０００ｇ／モルの範囲、２００〜１６，０００ｇ／モルの範囲、２００〜８，０００ｇ／モルの範囲、２００〜４，０００ｇ／モルの範囲、２００〜２，０００ｇ／モルの範囲、２００〜１，０００ｇ／モルの範囲、２００〜８００ｇ／モルの範囲、２００〜６００ｇ／モルの範囲、または２００〜４００ｇ／モルの範囲の平均の分子量を有する。
【００７５】
いくつかの実施形態において、ポロゲンの混合物が使用される。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、アルキレングリコールである第１のポロゲンと、ポリアルキレンオキシドである第２のポロゲンとの混合物である。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、エチレングリコールとヒドロキシ末端基を有するポリエチレングリコールとの混合物である。
【００７６】
いくつかの実施形態において、ポロゲンは、親水性ポリマー、疎水性ポリマー、またはそれらの混合物を含む。いくつかの実施形態では、親水性ポリマーは、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（エチレンイミン）、ポリアニリン、またはそれらの混合物を含む。いくつかの実施形態では、ポリアニリンは、ドープされたポリアニリン、脱ドープされたポリアニリン、または部分的に再ドープされたポリアニリンである。いくつかの実施形態では、ポリアニリンは、１つ以上のミネラル及び／または有機酸を使用してドープされる。
【００７７】
いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ４００の混合物を含む。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ８００の混合物を含む。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ＰＥＧ４００及びＰＥＧ８００の混合物を含む。
【００７８】
いくつかの実施形態では、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比は、約１：１０〜約１０：１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約１０である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約９である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約８である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約７である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約６である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約５である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約４である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約３である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約２である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約２〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約３〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比率は、約４〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約５〜約１である。ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約６〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約７〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約８〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約９〜約１である。いくつかの実施形態では、ＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約１０〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、少なくとも約１：１０、約１：９、約１：８、約１：７、約１：６、約１：５、約１：４、約１：３、約１：２、約１：２、約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約７：１、約８：１、約９：１、または約１０：１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約１：１０、約１：９、約１：８、約１：７、約１：６、約１：５、約１：４、約１：３、約１：２、約１：２、約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約７：１、約８：１、約９：１、または約１０：１以下である。
【００７９】
いくつかの実施形態では、ポロゲンの量は、エポキシ樹脂の１重量当量あたり約０．１〜約１０重量当量である。いくつかの実施形態では、ポロゲンの量は、約０．２〜約５重量当量である。いくつかの実施形態では、約０．５〜約４重量当量である。
【００８０】
いくつかの実施形態では、ポロゲンの量は、エポキシ樹脂の約０．１重量当量、約０．２重量当量、約０．３重量当量、約０．４重量当量、約０．５重量当量、約０．６重量当量、約０．７重量当量、約０．８重量当量、約０．９重量当量、約１重量当量、約１．１重量当量、約１．２重量当量、約１．３重量当量、約１．４重量当量、約１．５重量当量、約１．６重量当量、約１．７重量当量、約１．８重量当量、約１．９重量当量、約２重量当量、約２．１重量当量、約２．２重量当量、約２．３重量当量、約２．４重量当量、約２．５重量当量、約２．６重量当量、約２．７重量当量、約２．８重量当量、約２．９重量当量、約３重量当量、約３．１重量当量、約３．２重量当量、約３．３重量当量、約３．４重量当量、約３．５重量当量、約３．６重量当量、約３．７重量当量、約３．８重量当量、約３．９重量当量、約４重量当量、約４．１重量当量、約４．２重量当量、約４．３重量当量、約４．４重量当量、約４．５重量当量、約４．６重量当量、約４．７重量当量、約４．８重量当量、約４．９重量当量、約５重量当量、約５．１重量当量、約５．２重量当量、約５．３重量当量、約５．４重量当量、約５．５重量当量、約５．６重量当量、約５．７重量当量、約５．８重量当量、約５．９重量当量、約６重量当量、約６．１重量当量、約６．２重量当量、約６．３重量当量、約６．４重量当量、約６．５重量当量、約６．６重量当量、約６．７重量当量、約６．８重量当量、約６．９重量当量、約７重量当量、約７．１重量当量、約７．２重量当量、約７．３重量当量、約７．４重量当量、約７．５重量当量、約７．６重量当量、約７．７重量当量、約７．８重量当量、約７．９重量当量、約８重量当量、約８．１重量当量、約８．２重量当量、約８．３重量当量、約８．４重量当量、約８．５重量当量、約８．６重量当量、約８．７重量当量、約８．８重量当量、約８．９重量当量、約９重量当量、約９．１重量当量、約９．２重量当量、約９．３重量当量、約９．４重量当量、約９．５重量当量、約９．６重量当量、約９．７重量当量、約９．８重量当量、約９．９重量当量、または約１０重量当量である。
【００８１】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、さらに硬化速度を増大させる促進剤を含む。いくつかの実施形態では、この促進剤は、ルイス酸／アミン複合体、例えば、ＢＦ３／モノエチルアミン、ＢＦ３／ピペリジン、ＢＦ３／メチルイミダゾール；アミン類、例えば、イミジアゾール及びその誘導体、例えば、４−エチル−２−メチルイミダゾール、１−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール；Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン；ｐ−トルエンスルホン酸／イミダゾール錯体などの三級アミンの酸塩、ＦＣ−５２０（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手）などのトリフルオロメタンスルホン酸の塩、有機ホスホニウムハライド、ジシアンジアミド、１，１−ジメチル−３−フェニル尿素（Ｆｉｋｕｒｅ（Ｆｉｋｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．の６２Ｕ）及び１，１−ジメチル−３−フェニル尿素の塩素化誘導体（ｄｕ  Ｐｏｎｔのモニュロン及びジウロン））から選択される。
【００８２】
いくつかの実施形態では、硬化促進剤の量は、エポキシ樹脂系（すなわち、エポキシプラス硬化剤プラスポロゲン）の約０．０１重量％〜約２０重量％である。いくつかの実施形態では、硬化促進剤の量は、エポキシ樹脂系（すなわち、エポキシ硬化剤プラスプラスポロゲン）の約０．０１重量％、約０．０５重量％、約０．１重量％、約０．２重量％、約０．３重量％、約０．４重量％、約０．５重量％、約０．６重量％、約０．７重量％、約０．８重量％、約０．９重量％、約１重量％、約２重量％、約３重量％、約４重量％、約５重量％、約６重量％、約７重量％、約８重量％、約９重量％、約１０重量％、約１１重量％、約１２重量％、約１３重量％、約１４重量％、約１５重量％、約１６重量％、約１７重量％、約１８重量％、約１９重量％、または約２０重量％である。いくつかの実施形態では、硬化促進剤の量は、エポキシ樹脂系の少なくとも約０．０１重量％、約０．０５重量％、約０．１重量％、約０．２重量％、約０．３重量％、約０．４重量％、約０．５重量％、約０．６重量％、約０．７重量％、約０．８重量％、約０．９重量％、約１重量％、約２重量％、約３重量％、約４重量％、約５重量％、約６重量％、約７重量％、約８重量％、約９重量％、約１０重量％、約１１重量％、約１２重量％、約１３重量％、約１４重量％、約１５重量％、約１６重量％、約１７重量％、約１８重量％、約１９重量％、または約２０重量％である。いくつかの実施形態では、硬化促進剤の量は、エポキシ樹脂系の約０．０１重量％、約０．０５重量％、約０．１重量％、約０．２重量％、約０．３重量％、約０．４重量％、約０．５重量％、約０．６重量％、約０．７重量％、約０．８重量％、約０．９重量％、約１重量％、約２重量％、約３重量％、約４重量％、約５重量％、約６重量％、約７重量％、約８重量％、約９重量％、約１０重量％、約１１重量％、約１２重量％、約１３重量％、約１４重量％、約１５重量％、約１６重量％、約１７重量％、約１８重量％、約１９重量％、または約２０重量％以下である。
【００８３】
いくつかの実施形態では、２つ以上のエポキシ樹脂が、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層の硬化前に混合される。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約５重量％〜約９５重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約１０重量％〜約９０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約２０重量％〜約８０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約３０重量％〜約７０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約４０重量％〜約６０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約５０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、少なくとも約５重量％、約１０重量％、約２０重量％、約３０重量％、約４０重量％、約５０重量％、約６０重量％、約７０重量％、約８０重量％、約９０重量％、または約９５重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約５重量％、約１０重量％、約２０重量％、約３０重量％、約４０重量％、約５０重量％、約６０重量％、約７０重量％、約８０重量％、約９０重量％、または約９５重量％以下の量で存在する。
【００８４】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、約１μｍ〜約２，０００μｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、少なくとも約１μｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、最大で約２，０００μｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、約１μｍ〜約１０μｍ、約１μｍ〜約５０μｍ、約１μｍ〜約１００μｍ、約１μｍ〜約２００μｍ、約１μｍ〜約５００μｍ、約１μｍ〜約７５０μｍ、約１μｍ〜約１，０００μｍ、約１μｍ〜約１，５００μｍ、約１μｍ〜約２，０００μｍ、約１０μｍ〜約５０μｍ、約１０μｍ〜約１００μｍ、約１０μｍ〜約２００μｍ、約１０μｍ〜約５００μｍ、約１０μｍ〜約７５０μｍ、約１０μｍ〜約１，０００μｍ、約１０μｍ〜約１，５００μｍ、約１０μｍ〜約２，０００μｍ、約５０μｍ〜約１００μｍ、約５０μｍ〜約２００μｍ、約５０μｍ〜約５００μｍ、約５０μｍ〜約７５０μｍ、約５０μｍ〜約１，０００μｍ、約５０μｍ〜約１，５００μｍ、約５０μｍ〜約２，０００μｍ、約１００μｍ〜約２００μｍ、約１００μｍ〜約５００μｍ、約１００μｍ〜約７５０μｍ、約１００μｍ〜約１，０００μｍ、約１００μｍ〜約１，５００μｍ、約１００μｍ〜約２，０００μｍ、約２００μｍ〜約５００μｍ、約２００μｍ〜約７５０μｍ、約２００μｍ〜約１，０００μｍ、約２００μｍ〜約１，５００μｍ、約２００μｍ〜約２，０００μｍ、約５００μｍ〜約７５０μｍ、約５００μｍ〜約１，０００μｍ、約５００μｍ〜約１，５００μｍ、約５００μｍ〜約２，０００μｍ、約７５０μｍ〜約１，０００μｍ、約７５０μｍ〜約１，５００μｍ、約７５０μｍ〜約２，０００μｍ、約１，０００μｍ〜約１，５００μｍ、約１，０００μｍ〜約２，０００μｍ、または約１，５００μｍ〜約２，０００μｍの厚みを有する。
【００８５】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、少なくとも約１μｍ、約２μｍ、約５μｍ、約１０μｍ、約１５μｍ、約２０μｍ、約２５μｍ、約３０μｍ、約３５μｍ、約４０μｍ、約４５μｍ、約５０μｍ、約６０μｍ、約７０μｍ、約８０μｍ、約９０μｍ、約１００μｍ、約１５０μｍ、約２００μｍ、約２５０μｍ、約３００μｍ、約３５０μｍ、約４００μｍ、約４５０μｍ、約５００μｍ、約６００μｍ、約７００μｍ、約８００μｍ、約９００μｍ、約１０００μｍ、約１２００μｍ、約１４００μｍ、約１５００μｍ、約１６００μｍ、約１７００μｍ、約１８００μｍ、約１９００μｍ、または約２０００μｍの厚みを有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、約１μｍ、約２μｍ、約５μｍ、約１０μｍ、約１５μｍ、約２０μｍ、約２５μｍ、約３０μｍ、約３５μｍ、約４０μｍ、約４５μｍ、約５０μｍ、約６０μｍ、約７０μｍ、約８０μｍ、約９０μｍ、約１００μｍ、約１５０μｍ、約２００μｍ、約２５０μｍ、約３００μｍ、約３５０μｍ、約４００μｍ、約４５０μｍ、約５００μｍ、約６００μｍ、約７００μｍ、約８００μｍ、約９００μｍ、約１０００μｍ、約１２００μｍ、約１４００μｍ、約１５００μｍ、約１６００μｍ、約１７００μｍ、約１８００μｍ、約１９００μｍ、または約２０００μｍ以下の厚みを有する。
【００８６】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、約１μｍ、約２μｍ、約５μｍ、約１０μｍ、約１５μｍ、約２０μｍ、約２５μｍ、約３０μｍ、約３５μｍ、約４０μｍ、約４５μｍ、約５０μｍ、約５５μｍ、約６０μｍ、約６５μｍ、約７０μｍ、約７５μｍ、約８０μｍ、約８５μｍ、約９０μｍ、約９５μｍ、約１００μｍ、約１１０μｍ、約１２０μｍ、約１３０μｍ、約１４０μｍ、約１５０μｍ、約１６０μｍ、約１７０μｍ、約１８０μｍ、約１９０μｍ、約２００μｍ、約２１０μｍ、約２２０μｍ、約２３０μｍ、約２４０μｍ、約２５０μｍ、約２６０μｍ、約２７０μｍ、約２８０μｍ、約２９０μｍ、約３００μｍ、約３１０μｍ、約３２０μｍ、約３３０μｍ、約３４０μｍ、約３５０μｍ、約３６０μｍ、約３７０μｍ、約３８０μｍ、約３９０μｍ、約４００μｍ、約４１０μｍ、約４２０μｍ、約４３０μｍ、約４４０μｍ、約４５０μｍ、約４６０μｍ、約４７０μｍ、約４８０μｍ、約４９０μｍ、約５００μｍ、約５１０μｍ、約５２０μｍ、約５３０μｍ、約５４０μｍ、約５５０μｍ、約５６０μｍ、約５７０μｍ、約５８０μｍ、約５９０μｍ、約６００μｍ、約６１０μｍ、約６２０μｍ、約６３０μｍ、約６４０μｍ、約６５０μｍ、約６６０μｍ、約６７０μｍ、約６８０μｍ、約６９０μｍ、約７００μｍ、約７１０μｍ、約７２０μｍ、約７３０μｍ、約７４０μｍ、約７５０μｍ、約７６０μｍ、約７７０μｍ、約７８０μｍ、約７９０μｍ、約８００μｍ、約８１０μｍ、約８２０μｍ、約８３０μｍ、約８４０μｍ、約８５０μｍ、約８６０μｍ、約８７０μｍ、約８８０μｍ、約８９０μｍ、約９００μｍ、約９１０μｍ、約９２０μｍ、約９３０μｍ、約９４０μｍ、約９５０μｍ、約９６０μｍ、約９７０μｍ、約９８０μｍ、約９９０μｍ、約１０００μｍ、約１０２０μｍ、約１０４０μｍ、約１０６０μｍ、約１０８０μｍ、約１１００μｍ、約１１２０μｍ、約１１４０μｍ、約１１６０μｍ、約１１８０μｍ、約１２００μｍ、約１２２０μｍ、約１２４０μｍ、約１２６０μｍ、約１２８０μｍ、約１３００μｍ、約１３２０μｍ、約１３４０μｍ、約１３６０μｍ、約１３８０μｍ、約１４００μｍ、約１４２０μｍ、約１４４０μｍ、約１４６０μｍ、約１４８０μｍ、約１５００μｍ、約１５２０μｍ、約１５４０μｍ、約１５６０μｍ、約１５８０μｍ、約１６００μｍ、約１６２０μｍ、約１６４０μｍ、約１６６０μｍ、約１６８０μｍ、約１７００μｍ、約１７２０μｍ、約１７４０μｍ、約１７６０μｍ、約１７８０μｍ、約１８００μｍ、約１８２０μｍ、約１８４０μｍ、約１８６０μｍ、約１８８０μｍ、約１９００μｍ、約１９２０μｍ、約１９４０μｍ、約１９６０μｍ、約１９８０μｍ、または約２０００μｍの厚みを有する。
【００８７】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−Ｏ共有結合を介して互いに結合される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−Ｎ共有結合を介して互いに結合される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−ＯまたはＣ−Ｎ共有結合を介して互いに結合される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−Ｏ及びＣ−Ｎ共有結合を介して互いに結合される。
【００８８】
いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、逆浸透膜である。
【００８９】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、化学物質、有機溶媒、またはそれらの組み合わせと接触した場合、安定している。いくつかの実施形態では、この化学物質は酸化剤または酸である。いくつかの実施形態では、酸化剤は次亜塩素酸ナトリウムである。
【００９０】
高分子薄膜メンブレン
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、高分子薄膜メンブレン上にコーティングされる。次いで、いくつかの場合には、高分子薄膜メンブレンを表面に付着させてもよく、高分子薄膜を表面に結合させてもよく、及び／または高分子薄膜を材料の表面に積層してもよい。
【００９１】
いくつかの実施形態では、高分子薄膜は、水に対して実質的に透過性であり、かつ不純物に対して実質的に不透過性である、ポリマーマトリックス、例えば、三次元ポリマー網目状構造を含む。例えば、ポリマー網目状構造は、少なくとも１つの多官能性モノマーと二官能性または多官能性モノマーとの反応から形成される架橋ポリマーであってもよい。
【００９２】
高分子薄膜は、脂肪族または芳香族ポリアミド、芳香族ポリヒドラジド、ポリベンゾイミダゾロン、ポリエピアミネルアミド、ポリエピアミン／尿素、ポリエチレンイミン／尿素、スルホン化ポリフラン、ポリベンゾイミダゾール、ポリピペラジンイソフタルアミド、ポリエーテル、ポリエーテル尿素、ポリエステル、またはポリイミドまたはそれらのコポリマーまたはそれらの混合物などの３次元ポリマー網目状構造であってもよい。好ましくは、高分子薄膜は、界面重合反応によって形成されてもよく、または重合後に架橋されてもよい。
【００９３】
高分子薄膜は、芳香族または非芳香族ポリアミド、例えば、フタロイル（すなわち、イソフタロイルまたはテレフタロイル）ハライド、トリメシルハライド、またはそれらの混合物の残基であってもよい。別の例では、ポリアミドは、ジアミノベンゼン、トリアミノベンゼン、ポリエーテルイミン、ピペラジンもしくはポリピペラジンの残基、またはトリメソイルハライドの残基及びジアミノベンゼンの残基であってもよい。この薄膜（フィルム：ｆｉｌｍ）はまた、塩化トリメソイル及びｍ−フェニレンジアミンの残留物であり得る。さらに、フィルムは、塩化トリメソイルとｍ−フェニレンジアミンとの反応生成物であってもよい。
【００９４】
非対称薄膜複合メンブレンの特性
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、優れた流束、改善された親水性、ファウリングに対する改善された耐性、調整可能な表面電荷特性、改善された脱塩、より高い熱安定性、より高い化学安定性、より高い溶媒安定性、またはそれらの組み合わせなど、メンブレンの優れた機能を提供する様々な特性を有する。また、このメンブレンが他の性質を持っていることも理解される。
【００９５】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約７０°未満の接触角を有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約６５°未満の接触角を有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約６０°未満の接触角を有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約５５°未満の接触角を有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約５０°未満の接触角を有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約４５°未満の接触角を有する。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、約４０°未満の接触角を有する。このようなメンブレンは、ファウリングの高い耐性を有することになる。
【００９６】
いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約６０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約７０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９１％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９３％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９５％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９７％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約９９％の脱塩を示す。
【００９７】
いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約３時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも４時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１２時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも２４時間に少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約３時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約４時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１２時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２４時間に少なくとも約９２％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約３時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約４時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１２時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２４時間に少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約３時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約４時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１２時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２４時間に少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約３時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約４時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１２時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２４時間に少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約３時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約４時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約８時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１２時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約２４時間に少なくとも約９９％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、少なくとも約１時間、少なくとも約２時間、少なくとも約４時間、少なくとも約６時間、少なくとも約８時間、少なくとも約１０時間、少なくとも約１２時間、少なくとも約１４時間、少なくとも約１６時間、少なくとも約１８時間、少なくとも約２０時間、少なくとも約２２時間、または少なくとも約２４時間にわたって、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約９０％、少なくとも約９１％、少なくとも約９２％、少なくとも約９３％、少なくとも約９４％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、または少なくとも約９９％という脱塩を示す。
【００９８】
さらなる態様では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、ファウリングへの耐性、親水性、表面電荷、脱塩、及び粗さから選択される少なくとも１つの特性の改善を示す。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、ファウリングに対する耐性、脱塩、及び親水性から選択される少なくとも１つの特性の改善を実証する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、ファウリングに対する耐性の改善を実証する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、親水性の改善を実証する。いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、表面電荷の改善を実証する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、粗さの改善を実証する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、表面粗さの低減を実証する。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、脱塩の改善を実証する。
【００９９】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、バイオファウリングを防止及び／または低減する。いくつかの例では、バイオファウリングは、マイクロファウリングまたはマクロファウリングを含む。マイクロファウリングは、微生物付着（例えば、細菌付着）及び／またはバイオフィルムの形成を含む。バイオフィルムは、表面に付着する微生物の群である。いくつかの例では、付着した微生物は、細胞外ＤＮＡ、タンパク質、及び多糖類の高分子凝集体を含む、細胞外高分子物質の自己生成マトリックスにさらに埋め込まれる。マクロファウリングは、より大きな生物の付着を含む。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、マイクロファウリングを防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、細菌の付着を防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、バイオフィルムを防止及び／または低減する。他の例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、マクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１００】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、細菌または真菌によって形成される。いくつかの例では、マイクロファウリングは、細菌によって形成される。いくつかの例では、細菌はグラム陽性菌またはグラム陰性菌である。場合によっては、細菌は海洋細菌である。
【０１０１】
場合によっては、マイクロファウリングはグラム陽性菌によって形成される。例示的なグラム陽性菌としては、限定するものではないが、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来する細菌が挙げられる。いくつかの例では、グラム陽性菌は、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ，Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓを含む。
【０１０２】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来するグラム陽性菌によって形成される。いくつかの例では、マイクロファウリングは、グラム陽性菌：Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓによって形成される。
【０１０３】
いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、ファウリングに耐性がある。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、マイクロファウリングをその表面の１つ以上の上で防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来するグラム陽性菌によって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、グラム陽性菌：Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓによって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１０４】
場合によっては、マイクロファウリングは、細菌の付着を含む。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、細菌の付着を防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来するグラム陽性菌によって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。場合によっては、材料上にコーティングされた、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、グラム陽性菌：Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓによって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。
【０１０５】
場合によっては、マイクロファウリングは、バイオフィルムを含む。いくつかの例では、材料上にコーティングされた、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、バイオフィルムを防止及び／または低減する。場合によっては、材料上にコーティングされた、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来するグラム陽性菌によって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。場合によっては、材料上にコーティングされた、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、グラム陽性菌：Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓによって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。
【０１０６】
場合によっては、マイクロファウリングはグラム陰性菌によって形成される。例示的なグラム陰性菌としては、限定するものではないが、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来の細菌が挙げられる。いくつかの例では、グラム陰性菌は、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅを含む。
【０１０７】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来のグラム陰性菌によって形成される。いくつかの例では、マイクロファウリングは、グラム陰性菌：Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅによって形成される。
【０１０８】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来のグラム陰性菌によって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、グラム陰性菌：Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅによって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１０９】
いくつかの実施形態では、マイクロファウリングは、細菌の付着を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来のグラム陰性菌によって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、グラム陰性菌：Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅによって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。
【０１１０】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、バイオフィルムを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来のグラム陰性菌によって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、グラム陰性菌：Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅによって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。
【０１１１】
場合によっては、マイクロファウリングは海洋細菌によって形成される。いくつかの例では、海洋細菌は、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐを含む。場合によっては、マイクロファウリングは、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．によって形成される。
【０１１２】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、海洋細菌によって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。いくつかの場合において、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．によって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１１３】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、細菌の付着を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、海洋細菌によって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．によって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。
【０１１４】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、バイオフィルムを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、海洋細菌によって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．によって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。
【０１１５】
いくつかの実施形態では、マイクロファウリングは真菌によって形成される。例示的な真菌としては、限定するものではないが、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅが挙げられる。場合によっては、マイクロファウリングは、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅによって形成される。
【０１１６】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、真菌によって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅによって形成されるマイクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１１７】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、細菌の付着を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、真菌によって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅによって形成される細菌付着を防止及び／または低減する。
【０１１８】
いくつかの例では、マイクロファウリングは、バイオフィルムを含む。いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、真菌によって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。場合によっては、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅによって形成されるバイオフィルムを防止及び／または低減する。
【０１１９】
いくつかの実施形態では、マクロファウリングは、石灰質ファウリング生物体または非石灰質ファウリング生物体を含む。石灰質ファウリング生物体とは、硬い体を有する生物体である。場合によっては、石灰質ファウリング生物体は、フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラ貝を含む。非石灰質ファウリング生物体は軟体を含む。非石灰質ファウリング生物体は、海藻、ヒドロ虫、または藻類を含む。
【０１２０】
いくつかの例では、マクロファウリングは石灰質ファウリング生物体によって形成される。場合によっては、マクロファウリングは、フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラ貝によって形成される。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、石灰質ファウリング生物体によって形成されるマクロファウリングを防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラ貝によって形成されるマクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１２２】
場合によっては、マクロファウリングは非石灰質ファウリング生物体によって形成される。場合によっては、マクロファウリングは海藻、ヒドロ虫、または藻類によって形成される。
【０１２３】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、非石灰質ファウリング生物体によって形成されるマクロファウリングを防止及び／または低減する。いくつかの例では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、海藻、ヒドロ虫、または藻類によって形成されるマクロファウリングを防止及び／または低減する。
【０１２４】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、その表面上でバイオファウリングの形成を低減する。場合によっては、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、またはそれ以上低減される。いくつかの実施形態では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約１０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約２０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約３０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約４０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約５０％、またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約６０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約７０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約８０％、またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約９０％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約９５％またはそれ以上低減される。いくつかの例では、バイオファウリングの形成は、市販のＲＯメンブレンに対して約９９％、またはそれ以上低減される。
【０１２５】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される非対称薄膜複合メンブレンは、追加の薬剤でさらにコーティングされる。いくつかの例では、追加の薬剤は、抗菌剤である。例示的な抗菌剤は、第四級アンモニウム塩または第三級アミンを含む。いくつかの例では、追加の薬剤は、化学的消毒剤である。例示的な化学的消毒剤は、次亜塩素酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、及び塩化ベンザルコニウムを含む。
【０１２６】
使用方法
一態様では、本明細書に記載されるのは、本明細書に開示されるメンブレンに液体組成物を通過させることを含む方法であって、ここでこの液体組成物は、溶質及び溶媒を含む。そしてメンブレンは溶質に対して実質的に不透過性である。
【０１２７】
いくつかの実施形態では、この液体組成物は塩水である。他の実施形態では、この液体組成物は、汽水である。さらに他の実施形態では、この液体組成物は有機溶媒である。
【０１２８】
いくつかの実施形態では、溶質は、染料、小分子、ポリマー、またはオリゴマーである。他の実施形態では、溶質は病原体または毒素である。
【０１２９】
いくつかの実施形態では、この液体組成物は連続的にメンブレンを通過される。
【０１３０】
いくつかの実施形態において、この液体組成物は、グラム陰性菌、グラム陽性菌、または海洋細菌などの少なくとも１つのファウリング剤を含む。
【０１３１】
いくつかの実施形態において、細菌は、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ，Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ，Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓ、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ，Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、Ｖｉｂｒｉｏ、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、Ｖｉｂｒｉｏ  Ｃｈｏｌｅｒａｅ、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．及び  Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．から選択される。
【０１３２】
いくつかの実施形態では、ファウリング剤は、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、及びＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅから選択される真菌類である。
【０１３３】
いくつかの実施形態では、生物体は石灰質生物体または非石灰質生物体である。いくつかの実施形態では、石灰質生物体は、フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラ貝である。いくつかの実施形態では、非石灰質生物体は、海藻、ヒドロ虫、または藻類である。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、液体組成物はさらに塩素を含む。そのようないくつかの実施形態では、このメンブレンは塩素によって分解されない。
【０１３５】
いくつかの実施形態では、このメンブレンは、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９０％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、このメンブレンは、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９４％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、このメンブレンは、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９６％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、このメンブレンは、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９８％の脱塩を示す。いくつかの実施形態では、このメンブレンは、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９９％の脱塩を示す。
【０１３６】
本明細書に記載される別の態様では、ガス組成物が本明細書に開示されるメンブレンを通過する方法であり、このガス組成物は少なくとも２つのガスを含み、そして、このメンブレンは、このガスの少なくとも１つに対して実質的に不透過性である。
【０１３７】
いくつかの実施形態では、少なくとも１つのガスは、任意選択で、組成物中の２つ以上またはさらに全てのガスが、窒素、二酸化炭素、酸素、メタン、一酸化炭素、塩素、フッ素、二酸化窒素、水素、ヘリウム、硫化水素、シアン化水素、ホルムアルデヒド、ホスゲン、ホスフィン、及び臭素から選択される。
【０１３８】
別の態様では、本明細書に記載されているのは、溶液を精製する方法であり、この方法は、
（ａ）活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜メンブレンを提供することであって、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、提供することと、
（ｂ）このメンブレンの活性層面を、第１の圧力で第１の汚染物質濃度を有する第１の容積の第１の溶液と接触させることと、
（ｃ）このメンブレンの微小孔性支持層面を、第２の圧力で第２の汚染物質濃度を任意選択で有する第２の容積の第２の溶液と接触させることであって、
この第１の溶液は、このメンブレンを介して第２の溶液と流体連通しており、
この第１の汚染物質の濃度は、第２の汚染物質濃度よりも高く、それによりメンブレンを横切る浸透圧を生み出し、かつ
この第１の圧力は第２の圧力よりも十分に高く、浸透圧に打ち勝って第２の容積を増大させ、第１の容積を減少させ、この第１の汚染物質は活性層面に残り、それにより精製溶液を生成する、接触させることと、を含む。
【０１３９】
溶液を精製する方法のいくつかの実施形態では、非対称メンブレンは、
（ａ）上面及び底面を有する基板を設けることと、
（ｂ）この基板の上面に活性層を塗布することと、
（ｃ）この活性層を熱源に曝すことと、
（ｄ）この熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
（ｅ）非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を熱源に曝すことであって、該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、曝すことと、
（ｆ）非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
（ｇ）任意選択で、このメンブレンを基板から分離することと、
を含むプロセスによって生成される。
【０１４０】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されたこの非対称薄膜複合メンブレンは、汚染物質から溶液を精製するために使用される。いくつかの実施形態では、この溶液は、海水である。いくつかの実施形態では、この汚染物質は塩である。
【０１４１】
いくつかの実施形態では、本明細書に開示されたこの非対称薄膜複合メンブレンを使用して、汚染物質から溶液を連続精製する。
【０１４２】
いくつかの実施形態では、体積流量は、少なくとも約１ｍｌ／分〜少なくとも約５０ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約２ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約３ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約４ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約５ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約６ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約７ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約８ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は、少なくとも約９ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約１０ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約１２ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約１４ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約１６ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約１８ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約２０ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約２２ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約２４ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約２６ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約２８ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約３０ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約３２ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約３４ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約３６ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約３８ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約４０ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この  体積流量は少なくとも約４２ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約４４ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約４６ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約４８ｍｌ／分である。いくつかの実施形態では、この体積流量は少なくとも約５０ｍｌ／分である。
【０１４３】
さらに別の態様では、ガスから汚染物質を分離する方法が本明細書に記載されており、この方法は、
（ａ）活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜メンブレンを提供することであって、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、提供することと、
（ｂ）このメンブレンの活性層面を、第１の圧力で第１の汚染物質濃度を有する第１の容積の第１のガス混合物と接触させることと、
（ｃ）このメンブレンの微小孔性支持層面を、第２の圧力で第２の汚染物質濃度を任意選択で有する第２の容積の第２のガス混合物と接触させることであって、
この第１のガス混合物は、メンブレンを介して第２のガス混合物と流体連通しており、
この第１の汚染物質濃度は、第２の汚染物質濃度よりも高く、それによりメンブレンを横切る浸透圧を生み出し、かつ
この第１の圧力は第２の圧力よりも十分に高く、第２の容積を増大させて第１の容積を減少させ、ここでこの第１の汚染物質は活性層面に残り、それにより精製ガスを生成する、接触させることと、とを含む。
【０１４４】
ガスから汚染物質を分離する方法のいくつかの実施形態では、この非対称メンブレンは、
（ａ）上面及び底面を有する基板を提供することと、
（ｂ）この基板の上面に活性層を塗布することと、
（ｃ）この活性層を熱源に曝すことと、
（ｄ）この熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
（ｅ）非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を熱源に曝すことであって、該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合されている、曝すことと、
（ｆ）非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
（ｇ）任意選択で、このメンブレンを基板から分離することと、
を含むプロセスによって生成される。
【０１４５】
いくつかの実施形態では、第１のガス混合物は、ＣＯ２、ＣＨ４、Ｈ２、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ２、及びＯ２からなる群より選択される２種以上のガスを含む。いくつかの実施形態では、第１のガス混合物は、ＣＯ２及びＣＨ４を含む。
【０１４６】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、ガスを混合物から連続的に分離する。
【０１４７】
調製方法
一態様では、本開示は、
上面及び底面を有する基板を得ることと、
この基板の上面に活性層を塗布することと、
この活性層を第１の熱源に曝すことと、
この活性層にエポキシ樹脂を塗布することと、
エポキシ樹脂を第２の熱源に曝し、それによって非対称薄膜複合メンブレンを形成することと、
のステップを含む、本明細書に開示されるメンブレンを調製する方法を提供する。
【０１４８】
いくつかの実施形態では、この方法は、非対称薄膜複合メンブレンを水に、例えば、約６時間、約８時間、約１２時間、約１８時間、または約２４時間曝すことをさらに含む。
【０１４９】
いくつかの実施形態では、この方法は、上面及び底面を有する基板からメンブレンを分離することをさらに含み、この上面は、膜に取り付けられている。このようないくつかの実施形態では、基板の上面は滑らかな表面を有する。他の実施形態では、基板の上面は粗い表面を有する。いくつかの実施形態では、この基板は不織繊維を含む。いくつかの実施形態では、この基板はガラスまたは金属（例えば、ステンレス鋼）を含む。いくつかの実施形態では、この基板は、炭素、ポリエステル、ポリアラミド、ポリエーテルイミド、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、この繊維はポリエステル不織布である。
【０１５０】
いくつかの実施形態では、この第１の熱源は、少なくとも約１００℃、少なくとも約１２０℃、少なくとも約２００℃、または少なくとも約３００℃の温度を有する。いくつかの実施形態では、活性層は、約１〜約１８時間熱源に曝される。
【０１５１】
いくつかの実施形態では、第２の熱源は、少なくとも約１００℃、少なくとも約１２０℃、少なくとも約１５０℃の温度を有する。いくつかの実施形態では、微小孔性層は、約１〜約６時間熱源に曝される。いくつかの実施形態では、微小孔性層は約３時間熱源に曝される。
【０１５２】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、１つ以上のポロゲン類、例えば、親水性ポリマー、疎水性ポリマー、またはそれらの混合物をさらに含む。いくつかの実施形態では、親水性ポリマーは、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（エチレンイミン）、ポリアニリン、またはそれらの混合物から選択される少なくとも１つの部分を含む。特定の好ましい実施形態では、ポロゲンは、例えば、約１〜約１のＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比での、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ４００の混合物を含む。
【０１５３】
いくつかの実施形態では、所望のブレード高さに設定されたキャスティングブレードを使用して、基板の上面に活性層を塗布する。
【０１５４】
さらなる態様において、本明細書に記載されているのは、非対称薄膜複合メンブレンを作製するプロセスであって、以下、
（ａ）上面及び底面を有する基板を提供することと、
（ｂ）この基板の上面に活性層を塗布することと、
（ｃ）この活性層を熱源に曝すことと、
（ｄ）この熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
（ｅ）非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を熱源に曝すことであって、該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、曝すことと、
（ｆ）非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
（ｇ）任意選択で、このメンブレンを基板から分離することと、
を含む。
【０１５５】
いくつかの実施形態では、本明細書で開示される非対称薄膜複合メンブレンは、逆浸透性のメンブレンである。
【０１５６】
いくつかの実施形態では、基板は滑らかな上面を有する。いくつかの実施形態では、基板は無機基板である。いくつかの実施形態では、この基板は有機基質である。いくつかの実施形態では、無機基板はガラスまたは金属である。いくつかの実施形態では、基板は不織繊維材料である。いくつかの実施形態では、不織繊維材料は、ガラス、炭素、ポリエステル、ポリアラミド、ポリエーテルイミド、またはそれらの組み合わせから生成される。いくつかの実施形態では、この基板はポリエステル不織布である。
【０１５７】
いくつかの実施形態では、活性層は少なくとも１つのポリアニリンを含む。
【０１５８】
いくつかの実施形態では、このポリアニリンはエメラルジン塩基である。いくつかのそのような実施形態では、エメラルジン塩基は以下の構造を有する：
【化１３】
2021502239.tif 000014
。
【０１５９】
いくつかの実施形態では、この活性層は少なくとも１つのポリイミドを含む。いくつかの実施形態では、このポリイミドは芳香族である。いくつかの実施形態では、この芳香族ポリイミドは、以下の構造を有し：
【化１４】
2021502239.tif 000015
式中、
Ｒ１は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
Ｒ２は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、かつ
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成する。
【０１６０】
いくつかの実施形態では、芳香族ポリイミドのアリーレン基は以下：
【化１５】
2021502239.tif 000016
であり、
式中、各々のＲＡは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ３）２、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｎは、０、１、２、３、または４である。
【０１６１】
いくつかの実施形態では、芳香族ポリイミドのアリーレン基は以下である：
【化１６】
2021502239.tif 000017
。
【０１６２】
いくつかの実施形態では、芳香族ポリイミドは、以下の構造を有する：
【化１７】
2021502239.tif 000018
。
【０１６３】
いくつかの実施形態において、Ｒ１は、Ｈである。いくつかの実施形態では、Ｒ２は、Ｈである。いくつかの実施形態では、ＲＡは、Ｈ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３、または−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である。いくつかの実施形態において、ＲＡは、Ｈである。いくつかの実施形態では、ＲＡは、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨである。いくつかの実施形態では、ＲＡは、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３である。いくつかの実施形態では、ＲＡは、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である。
【０１６４】
いくつかの実施形態では、活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロンを含む。
【０１６５】
いくつかの実施形態では、ポリベンゾイミダゾロンは、以下から選択される１つ以上の構造を有し：
【化１８】
2021502239.tif 000019
式中、各々のＲＢは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｍは、０、１、２、または３である。
【０１６６】
いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリアミドを含む。いくつかの実施形態では、このポリアミドは以下の構造を有し：
【化１９】
2021502239.tif 000020
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであるか、または
２つのＲＣは一緒になって交差結合を形成し、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０１６７】
いくつかの実施形態では、ポリアミドは以下の構造を有する：
【化２０】
2021502239.tif 000021
【０１６８】
いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む。いくつかの実施形態では、このポリベンゾイミダゾールは以下の構造を有し：
【化２１】
2021502239.tif 000022
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３，−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０１６９】
いくつかの実施形態では、この活性層は、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む。いくつかの実施形態では、このポリベンゾオキサゾールは以下の構造を有し：
【化２２】
2021502239.tif 000023
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０１７０】
いくつかの実施形態では、この活性層は、ゼオライト、金属有機フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブからなる群より選択される１つ以上の材料を含む。
【０１７１】
いくつかの実施形態では、この活性層は、熱源に曝される。いくつかの実施形態では、この熱源は、熱風の流れ、オーブン、またはＩＲランプを含む。いくつかの実施形態では、この熱源は、少なくとも約５０℃〜少なくとも約３５０℃の温度を有する。いくつかの実施形態では、この熱源は、少なくとも約５０℃、少なくとも約６０℃、少なくとも約７０℃、少なくとも約８０℃、少なくとも約９０℃、少なくとも約１００℃、少なくとも約１１０℃、少なくとも約１２０℃、少なくとも約１３０℃、少なくとも約１４０℃、少なくとも約１５０℃、少なくとも約１６０℃、少なくとも約１７０℃、少なくとも約１８０℃、少なくとも約１９０℃、少なくとも約２００℃、少なくとも約２１０℃、少なくとも約２２０℃、少なくとも約２３０℃、少なくとも約２４０℃、少なくとも約２５０℃、少なくとも約２６０℃、少なくとも約２７０℃、少なくとも約２８０℃、少なくとも約２９０℃、少なくとも約３００℃、少なくとも約３１０℃、少なくとも約３２０℃、少なくとも約３３０℃、少なくとも約３４０℃、または少なくとも約３５０℃の温度を有する。
【０１７２】
いくつかの実施形態では、活性層は、約１〜約３６時間熱源に曝される。いくつかの実施形態では、活性層は、約１〜約１８時間熱源に曝される。いくつかの実施形態では、活性層は、約１時間、約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約７時間、約８時間、約９時間、約１０時間、約１１時間、約１２時間、約１３時間、約１４時間、約１５時間、約１６時間、約１７時間、約１８時間、約１９時間、約２０時間、約２１時間、約２２時間、約２３時間、約２４時間、約２７時間、約３０時間、約３３時間、または約３６時間、熱源に曝される。いくつかの実施形態では、活性層は、約１時間、約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約７時間、約８時間、約９時間、約１０時間、約１１時間、約１２時間、約１３時間、約１４時間、約１５時間、約１６時間、約１７時間、約１８時間、約１９時間、約２０時間、約２１時間、約２２時間、約２３時間、約２４時間、約２７時間、約３３時間、または約３３時間〜約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約７時間、約８時間、約９時間、約１０時間、約１１時間、約１２時間、約１３時間、約１４時間、約１５時間、約１６時間、約１７時間、約１８時間、約１９時間、約２０時間、約２１時間、約２２時間、約２３時間、約２４時間、約２７時間、約３０時間、約３３時間、または約３６時間、熱源に曝される。
【０１７３】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、少なくとも１つのポリマーベースのエポキシ樹脂を含む。
【０１７４】
いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂は、ジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂は、ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ８３６、ＥＰＯＮ１００１、ＥＰＯＮ  １００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、ＧＴ−２５９、またはそれらの任意の組み合わせである。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＤＥＲ３３３である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＤＥＲ６６１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ８２８である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ  ８３６である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ１００１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＰＯＮ  １００７Ｆである。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥｐｉｋｏｔｅ  ８２６である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥｐｉｋｏｔｅ８２８である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＲＬ−４２０１である。一部の実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＥＲＬ−４２２１である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−７０１３である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−７０１４である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−７０７４である。いくつかの実施形態では、ポリマーベースのエポキシ樹脂はＧＴ−２５９である。
【０１７５】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、テトラグリシジル−４，４’−（４−アミノフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン（ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７１）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、テトラグリシジル−４，４’−（３，５−ジメチル−４−アミノフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン（ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７２）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、テトラグリシジル４，４’−ジアミノジフェニルメタン（ＭＹ−７２０）である。この樹脂は、エピクロロヒドリンとメチレンジアニリンとを反応させることによって調製されるので、テトラグリシジル化メチレンジアニリン（ＴＧＭＤＡ）として識別されることが多い。
【０１７６】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、４，４’−ジヒドロキシフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、フェノールフタレイン、レゾルシノール、またはトリス（４−ヒドロキシフェニル）メタンなどのポリグリシジルエーテル類である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、ＥＰＯＮ１０３１（１，１，２，２−テトラキス（ヒドロキシフェニル）エタンのテトラグリシジル誘導体）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、Ａｐｏｇｅｎ  １０１（メチロール化ビスフェノールＡ樹脂）である。いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、Ｄ．Ｅ．Ｒ．５４２（臭素化ビスフェノールＡエポキシ樹脂）のようなハロゲン化ポリグリシジル化合物である。他の適切なエポキシ樹脂としては、ペンタエリスリトール、グリセロール、ブタンジオール、またはトリメチロールプロパン及びエピハロヒドリンなどのポリオール類から調製されたポリエポキシド類が挙げられる。
【０１７７】
フェノール類及びアルコール類以外の他の多官能性活性水素化合物を使用して、ポリグリシジル付加物を調製する。それらとしては、アミン類、アミノアルコール類、及びポリカルボン酸類が挙げられる。
【０１７８】
アミノアルコール類から誘導される適切なポリグリシジル付加物としては、Ａｒａｌｄｉｔｅ  ０５００またはＡｒａｌｄｉｔｅ  ０５１０として入手可能なＯ，Ｎ，Ｎ−トリグリシジル−４−アミノフェノール、及びＯ，Ｎ，Ｎ−トリグリシジル−３−アミノフェノール（Ｇｌｙａｍｉｎｅ  １１５として入手可能）が挙げられる。
【０１７９】
いくつかの実施形態では、カルボン酸類のグリシジルエステル類が使用される。このようなグリシジルエステル類としては、例えば、フタル酸ジグリシジル、テレフタル酸ジグリシジル、イソフタル酸ジグリシジル、及びアジピン酸ジグリシジルが挙げられる。いくつかの実施形態では、この樹脂は、ポリエポキシド、例えば、トリグリシジルシアヌレート類及びイソシアヌレート類、Ｎ，Ｎ−ジグリシジルオキサミド類、ヒダントイン類のＮ，Ｎ’−ジグリシジル誘導体類、例えば、脂環式ジカルボン酸類の「ＸＢ  ２７９３」ジグリシジルエステル類、及びポリチオール類のポリグリシジルチオエーテル類である。
【０１８０】
他のエポキシ含有材料は、グリシジルアクリレート及びグリシジルメタクリレートと１つ以上の共重合可能なビニル化合物などの、グリシドールのアクリル酸エステルのコポリマーである。そのようなコポリマーの例は、１：１スチレン−グリシジルメタクリレート、１：１メチルメタクリレート−グリシジルアクリレート及び６２．５：２４：１３．５メチルメタクリレート：エチルアクリレート：グリシジルメタクリレートである。
【０１８１】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、少なくとも１つの硬化剤を含む。
【０１８２】
エポキシ樹脂は、従来の方法で硬化され得る。エポキシ樹脂に適した硬化剤としては、スルファニルアミド、ジシアンジアミド、芳香族アミン、例えば、ジアミノジフェニルスルホン（（４−Ｈ２ＮＣ６Ｈ４）２ＳＯ２，ＤＤＳ）、ビス（４−アミノフェニル）メタン、ビス（アミノフェニル）ジエーテル類、例としては、２，２−ビス［４−［４−アミノフェノキシ）フェニル］−１，３−トリフルオロプロパン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、及びビスフェノール  Ａ  エーテルジアミン  （４−（４−Ｈ２ＮＣ６Ｈ４−Ｏ）Ｃ６Ｈ４）２Ｃ（ＣＨ３）２，ＢＰＡＤＡ）；ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、１，６−ジアミノナフタレン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３−メチル−４−アミノベンズアミド、アルファ、アルファ’−ビス（４−アミノフェニル）−メタジイソプロピルベンゼン、アルファ、アルファ’−ビス（４−アミノフェニル）−パラ−ジイソプロピルベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェニル）ベンゼン、及び１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、及びポリカルボン酸無水物、例えば、ヘキサヒドロフタル酸二無水物、メチルビシクロ［２，２，１］−ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸無水物、ピロメリット酸二無水物、ビス−２，２−（４−フタル酸ヒドリド）ヘキサフルオロプロパン、及びベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。いくつかの実施形態では、硬化剤は、ＤＤＳまたはＢＰＡＤＡである。
【０１８３】
いくつかの実施形態では、硬化剤は、芳香族ポリアミン、脂肪族ポリアミン及びそれらの付加物、カルボン酸無水物、ポリアミド及び触媒硬化剤、例えば、三級アミン、イミダゾール、ＢＦ３モノエチルアミン、及びジシアンジアミドから選択されている。いくつかの実施形態では、硬化剤は脂肪族ポリアミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤はポリアミドである。いくつかの実施形態では、硬化剤はアミドアミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤は脂環式アミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤は芳香族アミンである。いくつかの実施形態では、硬化剤はジアミン硬化剤である。
【０１８４】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂を硬化するために使用される硬化剤の量は、ＭＹ−７２０、ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７１、ＥＰＯＮ  ＨＰＴ  １０７２、及びＥＰＯＮ  ８２８などの現在使用されている市販の樹脂で使用される量に近い。いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、エポキシ樹脂の１重量当量あたり約０．０５〜約２重量当量である。いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、約０．１〜約１．５重量当量である。いくつかの実施形態では、約０．５〜約１重量当量である。
【０１８５】
いくつかの実施形態では、硬化剤の量は、約０．０５重量当量、約０．１重量当量、約０．１５重量当量、約０．２重量当量、約０．２５重量当量、約０．３重量当量、約０．３５重量当量、約０．４重量当量、約０．４５重量当量、約０．５重量当量、約０．５５重量当量、約０．６重量当量、約０．６５重量当量、約０．７重量当量、約０．７５重量当量、約０．８重量当量、約０．８５重量当量、約０．９重量当量、約０．９５重量当量、約１重量当量、約１．０５重量当量、約１．１重量当量、約１．１５重量当量、約１．２重量当量、約１．２５重量当量、約１．３重量当量、約１．３５重量当量、約１．４重量当量、約１．４５重量当量、または約１．５重量当量である。
【０１８６】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、ポロゲンを含む。ポロゲンの例としては、限定するものではないが、エチレングリコール及びエチレングリコール系の材料、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、及びより高次のホモログが挙げられる。エチレングリコールのより高次のホモログは、しばしばポリエチレングリコール（すなわち、ＰＥＧ）またはポリエチレンオキシド（すなわち、ＰＥＯ）と呼ばれる。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、プロピレングリコール及びプロピレングリコール系の材料、例えば、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、及びより高次のホモログからなる群より選択される。プロピレングリコールのより高次のホモログは、多くの場合、ポリプロピレングリコール（すなわち、ＰＰＧ）またはポリプロピレンオキサイド（つまり、ＰＰＯ）と呼ばれる。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ポリエチレンオキシドとポリプロピレンオキシドのランダムまたはブロックコポリマーである。
【０１８７】
いくつかのポロゲンは、少なくとも２００ｇ／モル、少なくとも４００ｇ／モル、少なくとも８００ｇ／モル、少なくとも１，０００ｇ／モル、少なくとも２，０００ｇ／モル、４，０００ｇ／モル、少なくとも８，０００ｇ／モル、または少なくとも１０，０００ｇ／モルの分子量を有するポリアルキレンオキシドである。いくつかの実施形態では、ポリアルキレンオキシドポロゲンは、最大２０，０００ｇ／モル、最大１６，０００ｇ／モル、最大１２，０００ｇ／モル、最大１０，０００ｇ／モル、最大８，０００ｇ／モル、最大６，０００ｇ／モル、最大４，０００ｇ／モル、最大２，０００ｇ／モル、最大１，０００ｇ／モル、最大５００ｇ／モル、または最大２００ｇ／モルという平均分子量を有する。いくつかの実施形態では、ポリアルキレンオキシドポロゲンは、典型的には、２００〜２０，０００ｇ／モルの範囲、２００〜１６，０００ｇ／モルの範囲、２００〜８，０００ｇ／モルの範囲、２００〜４，０００ｇ／モルの範囲、２００〜２，０００ｇ／モルの範囲、２００〜１，０００ｇ／モルの範囲、２００〜８００ｇ／モルの範囲、２００〜６００ｇ／モルの範囲、または２００〜４００ｇ／モルの範囲の平均の分子量を有する。
【０１８８】
いくつかの実施形態において、ポロゲンの混合物が使用される。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、アルキレングリコールである第１のポロゲンと、ポリアルキレンオキシドである第２のポロゲンとの混合物である。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、エチレングリコールとヒドロキシ末端基を有するポリエチレングリコールとの混合物である。
【０１８９】
いくつかの実施形態において、ポロゲンは、親水性ポリマー、疎水性ポリマー、またはそれらの混合物を含む。いくつかの実施形態では、親水性ポリマーは、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（エチレンイミン）、ポリアニリン、またはそれらの混合物を含む。
【０１９０】
いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ４００の混合物を含む。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ８００の混合物を含む。いくつかの実施形態では、ポロゲンは、ＰＥＧ４００及びＰＥＧ８００の混合物を含む。
【０１９１】
いくつかの実施形態では、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比は、約１：１０〜約１０：１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比は、約１：５〜約５：１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比は、約１：１０、約１：９、約１：８、約１：７、約１：６、約１：５、約１：４、約１：３、約１：２、約１：１、約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約７：１、約８：１、または約９：１〜約１：９、約１：８、約１：７、約１：６、約１：５、約１：４、約１：３、約１：２、約１：１、約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約７：１、約８：１、約９：１、または約１０：１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００対の比は、約１〜約１０である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約９である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約８である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約７である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約６である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約５である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約４である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約３である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約２である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約１〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約２〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約３〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は約４〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比率は、約５〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約６〜約１である。ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約７〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約８〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約９〜約１である。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ４００に対するＰＥＧ２００の比は、約１０〜約１である。
【０１９２】
いくつかの実施形態では、ポロゲンの量は、エポキシ樹脂の１重量当量あたり約０．１〜約１０重量当量である。いくつかの実施形態では、ポロゲンの量は、約０．２〜約５重量当量である。いくつかの実施形態では、約０．５〜約４重量当量である。
【０１９３】
いくつかの実施形態では、ポロゲンの量は、エポキシ樹脂の約０．１重量当量、約０．２重量当量、約０．３重量当量、約０．４重量当量、約０．５重量当量、約０．６重量当量、約０．７重量当量、約０．８重量当量、約０．９重量当量、約１重量当量、約１．１重量当量、約１．２重量当量、約１．３重量当量、約１．４重量当量、約１．５重量当量、約１．６重量当量、約１．７重量当量、約１．８重量当量、約１．９重量当量、約２重量当量、約２．１重量当量、約２．２重量当量、約２．３重量当量、約２．４重量当量、約２．５重量当量、約２．６重量当量、約２．７重量当量、約２．８重量当量、約２．９重量当量、約３重量当量、約３．１重量当量、約３．２重量当量、約３．３重量当量、約３．４重量当量、約３．５重量当量、約３．６重量当量、約３．７重量当量、約３．８重量当量、約３．９重量当量、約４重量当量、約４．１重量当量、約４．２重量当量、約４．３重量当量、約４．４重量当量、約４．５重量当量、約４．６重量当量、約４．７重量当量、約４．８重量当量、約４．９重量当量、約５重量当量、約５．１重量当量、約５．２重量当量、約５．３重量当量、約５．４重量当量、約５．５重量当量、約５．６重量当量、約５．７重量当量、約５．８重量当量、約５．９重量当量、約６重量当量、約６．１重量当量、約６．２重量当量、約６．３重量当量、約６．４重量当量、約６．５重量当量、約６．６重量当量、約６．７重量当量、約６．８重量当量、約６．９重量当量、約７重量当量、約７．１重量当量、約７．２重量当量、約７．３重量当量、約７．４重量当量、約７．５重量当量、約７．６重量当量、約７．７重量当量、約７．８重量当量、約７．９重量当量、約８重量当量、約８．１重量当量、約８．２重量当量、約８．３重量当量、約８．４重量当量、約８．５重量当量、約８．６重量当量、約８．７重量当量、約８．８重量当量、約８．９重量当量、約９重量当量、約９．１重量当量、約９．２重量当量、約９．３重量当量、約９．４重量当量、約９．５重量当量、約９．６重量当量、約９．７重量当量、約９．８重量当量、約９．９重量当量、または約１０重量当量である。
【０１９４】
いくつかの実施形態では、エポキシ樹脂は、さらに硬化速度を増大させる促進剤を含む。いくつかの実施形態では、この促進剤は、ルイス酸／アミン複合体、例えば、ＢＦ３／モノエチルアミン、ＢＦ３／ピペリジン、ＢＦ３／メチルイミダゾール；アミン類、例えば、イミジアゾール及びその誘導体、例えば、４−エチル−２−メチルイミダゾール、１−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール；Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン；ｐ−トルエンスルホン酸／イミダゾール錯体などの三級アミンの酸塩、ＦＣ−５２０（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙから入手）などのトリフルオロメタンスルホン酸の塩、有機ホスホニウムハライド、ジシアンジアミド、１，１−ジメチル−３−フェニル尿素（Ｆｉｋｕｒｅ（Ｆｉｋｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．の６２Ｕ）及び１，１−ジメチル−３−フェニル尿素の塩素化誘導体（ｄｕ  Ｐｏｎｔのモニュロン及びジウロン））から選択される。
【０１９５】
いくつかの実施形態では、硬化促進剤の量は、エポキシ樹脂系（すなわち、エポキシプラス硬化剤プラスポロゲン）の約０．０１重量％〜約２０重量％である。いくつかの実施形態では、硬化促進剤の量は、エポキシ樹脂系（すなわち、エポキシプラス硬化剤プラスポロゲン）の約  ０．０１重量％、約０．０５重量％、約０．１重量％、約０．２重量％、約０．３重量％、約０．４重量％、約０．５重量％、約０．６重量％、約０．７重量％、約０．８重量％、約０．９重量％、約１重量％、約２重量％、約３重量％、約４重量％、約５重量％、約６重量％、約７重量％、約８重量％、約９重量％、約１０重量％、約１１重量％、約１２重量％、約１３重量％、約１４重量％、約１５重量％、約１６重量％、約１７重量％、約１８重量％、約１９重量％、または約２０重量％である。
【０１９６】
いくつかの実施形態では、２つ以上のエポキシ樹脂は、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層の硬化の前に混合される。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約５重量％〜約９５重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約１０重量％〜約９０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約２０重量％〜約８０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約３０重量％〜約７０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約４０重量％〜約６０重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、１つのエポキシ樹脂は、約５０重量％の量で存在する。
【０１９７】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、熱源に曝される。いくつかの実施形態では、この熱源は、熱風の流れ、オーブン、またはＩＲランプを含む。いくつかの実施形態では、この熱源は、少なくとも約５０℃〜少なくとも約２００℃の温度を有する。いくつかの実施形態では、この熱源は、少なくとも約５０℃、少なくとも約６０℃、少なくとも約７０℃、少なくとも約８０℃、少なくとも約９０℃、少なくとも約１００℃、少なくとも約１１０℃、少なくとも約１２０℃、少なくとも約１３０℃、少なくとも約１４０℃、少なくとも約１５０℃、少なくとも約１６０℃、少なくとも約１７０℃、少なくとも約１８０℃、少なくとも約１９０℃、少なくとも約２００℃の温度を有する。
【０１９８】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、約１〜約２４時間、熱源に曝される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、約１〜約６時間、熱源に曝される。いくつかの実施形態では、この活性層は、約１時間、約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約７時間、約８時間、約９時間、約１０時間、約１１時間、約１２時間、約１３時間、約１４時間、約１５時間、約１６時間、約１７時間、約１８時間、約１９時間、約２０時間、約２１時間、約２２時間、約２３時間、または約２４時間、熱源に曝される。いくつかの実施形態では、この活性層は、約１時間、約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約７時間、約８時間、約９時間、約１０時間、約１１時間、約１２時間、約１３時間、約１４時間、約１５時間、約１６時間、約１７時間、約１８時間、約１９時間、約２０時間、約２１時間、約２２時間、または約２３時間〜約１．５時間、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間、約４時間、約４．５時間、約５時間、約５．５時間、約６時間、約７時間、約８時間、約９時間、約１０時間、約１１時間、約１２時間、約１３時間、約１４時間、約１５時間、約１６時間、約１７時間、約１８時間、約１９時間、約２０時間、約２１時間、約２２時間、約２３時間、または約２４時間、熱源に曝される。
【０１９９】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、熱源に曝された場合、お互いに結合される。いくつかの実施形態では、結合は共有結合性修飾を含む。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−Ｏ共有結合を介して結合される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−Ｎ共有結合を介して結合される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−ＯまたはＣ−Ｎ共有結合を介して結合される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンの活性層及び非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層は、Ｃ−Ｏ及びＣ−Ｎ共有結合を介して結合される。
【０２００】
さらなる態様では、結合は、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層及び非対称薄膜複合メンブレンの活性層を、光源に対して曝すことを含む。いくつかの実施形態では、結合は、非対称薄膜複合メンブレンの微小孔性支持層を、光源に対して曝すことを含む。いくつかの実施形態では、結合は、非対称薄膜複合メンブレンの活性層を、光源に対して曝すことを含む。いくつかの実施形態では、結合は光化学的修飾を含む。いくつかの実施形態では、光源はＵＶ光を含む。いくつかの実施形態では、光源は、２００ｎｍ〜３７０ｎｍの間の範囲のＵＶ光を含む。
【０２０１】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約１〜約４８時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約２時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約１〜約４時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約６時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約８時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約１２時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約１８時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約２４時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約３０時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約３６時間、水に曝す。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンを、約４８時間、水に曝す。
【０２０２】
いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、基板から任意選択で分離される。いくつかの実施形態では、非対称薄膜複合メンブレンは、基板から分離されない。
【０２０３】
定義
本明細書で使用する場合、有機化合物を含む化合物のための命名法は、一般名、命名のためのＩＵＰＡＣ、ＩＵＢＭＢ、またはＣＡＳ勧告を用いて得ることができる。１つ以上の立体化学的特徴が存在する場合、立体化学のＣａｈｎ−Ｉｎｇｏｌｄ−Ｐｒｅｌｏｇ規則を使用して、立体化学的優先順位、Ｅ／Ｚ仕様などを指定してもよい。当業者は、命名規則を使用する化合物構造の体系的還元によって、またはＣＨＥＭＤＲＡＷ（商標）（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅｓｏｆｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、Ｕ．Ｓ．Ａ．）などの市販のソフトウェアのいずれかによって、名前が与えられた場合に化合物の構造を容易に確認し得る。
【０２０４】
明細書や添付の特許請求の範囲において使用される際、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、別段文脈が明確に規定しない限り、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「成分、構成要素」、「ポリマー」、または「粒子」への言及は、２つ以上のそのような成分（構成要素）、ポリマー、または粒子などの混合物を含む。
【０２０５】
本明細書では、範囲は、「概数（ａｂｏｕｔ）」である１つの特定の値から、及び／または「概数（ａｂｏｕｔ）」である別の特定の値までとして表されてもよい。そのような範囲が表現される場合、別の態様は、１つの特定の値から及び／または他の特定の値までを含む。同様に、先行の「約（ａｂｏｕｔ）」を使用して値が近似値として表される場合、特定の値が別の態様を形成することが理解される。範囲のそれぞれの終点が、他の終点と関連してだけではなく、他の終点とは無関係でも、重要であることが、さらに理解される。また、本明細書には多数の値が開示されており、各々の値は、値自体に加えてその特定の値の「概数（ａｂｏｕｔ）」としても本明細書に開示されているということが理解される。例えば、値「１０」が開示される場合、「約１０」もまた開示される。当業者によって適切に理解されるように、値が開示される場合、その値「以下」、「その値以上」、及び値の間の可能な範囲も開示されることもまた理解される。例えば、値「１０」が開示される場合、「１０以下」ならびに「１０以上」も開示される。またこの出願全体を通して、データは多数の異なるフォーマットで提供されること、このデータは終点及び開始点、ならびにデータポイントの任意の組み合わせの範囲を表すこともまた理解される。例えば、特定のデータポイント「１０」及び特定のデータポイント１５が開示されている場合、それよりも大きい、それ以上、それ未満、それ以下、ならびに１０及び１５自体も、そして１０と１５との間も考慮されることが理解される。また、２つの特定の単位の間の各々単位も開示されていることも理解される。例えば、１０と１５が開示されているならば、１１、１２、１３、及び１４も開示されている。
【０２０６】
組成物の特定の要素または成分の重量部に対する本明細書及び結論である請求項における言及は、その重量部が表される組成物または物品にある要素または成分と他の任意の要素または成分との間の重量関係を示す。したがって、２重量部の成分Ｘと５重量部の成分Ｙを含む化合物中には、ＸとＹが２：５の重量比で存在し、この化合物にさらなる成分が含まれているか否かに関わらず、そのような比率で存在する。
【０２０７】
成分の重量パーセント（ｗｔ％）は、特に反対であると明記されていない限り、成分が含まれる製剤または組成物の総重量に基づいている。
【０２０８】
本明細書で使用される場合、「ｏｐｔｉｏｎａｌ（任意選択の）」または「ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ（任意選択で）」という用語は、後に記載される事象または状況が発生する場合と発生しない場合があり、説明には当該の事象または状況が発生する場合と発生しない場合が含まれることを意味する。
【０２０９】
本明細書で使用する場合、用語「有効量」及び「有効な量」とは、所望の結果を達成するために、または望ましくない状態に効果を与えるのに十分である量を指す。
【０２１０】
「安定した」という用語は、本明細書で使用される場合、それらの製造、検出を可能にする条件にさらされたとき、そして、特定の態様、それらの回収、精製、及び本明細書に開示される目的の１つ以上のための使用において、実質的に変化しない組成物を意味する。
【０２１１】
本明細書で使用される場合、「ポリマー」という用語は、その構造が繰り返しの小ユニットである単量体によって表され得る、天然または合成の比較的高分子量の有機化合物（例えば、ポリエチレン、ゴム、セルロース）を指す。合成ポリマーは通常、モノマーの付加または縮合重合によって形成される。
【０２１２】
本明細書で使用される場合、「ホモポリマー」という用語は、単一のタイプの繰り返し単位（モノマー残基）から形成されるポリマーを指す。
【０２１３】
本明細書で使用される場合、「コポリマー」という用語は、２つ以上の異なる繰り返し単位（モノマー残基）から形成されるポリマーを指す。例として、限定するものではないが、コポリマーとは、交互コポリマー、ランダムコポリマー、ブロックコポリマー、またはグラフトコポリマーであってもよい。また、特定の態様において、ブロックコポリマーの様々なブロックセグメント自体がコポリマーを含んでもよいことが企図される。
【０２１４】
本明細書で使用する場合、「オリゴマー」という用語は、繰り返し単位の数が２〜１０、例えば２〜８、２〜６、または２〜４である比較的低分子量のポリマーを指す。一態様では、オリゴマーの集合は、約２〜約１０、例えば、約２〜約８、約２〜約６、または約２〜約４という繰り返し単位の平均数を有し得る。
【０２１５】
本明細書で使用する場合、「架橋ポリマー」という用語は、あるポリマー鎖を別のポリマー鎖に結合する結合を有するポリマーを指す。
【０２１６】
本明細書で使用する場合、「ポロゲン組成物」または「ポロゲン（複数可）」という用語は、多孔質材料を作製するために使用され得る任意の構造化材料を指す。
【０２１７】
「オキソ」とは、＝Ｏ置換基を指す。
【０２１８】
「チオキソ」とは、＝Ｓ置換基を指す。
【０２１９】
「アルキル」とは、１〜２０個の炭素原子を有する、直鎖または分枝の炭化水素鎖であって、かつ単結合によって分子の残りの部分に付着される炭化水素鎖を指す。１０個までの炭素原子を含むアルキルとは、Ｃ１−Ｃ１０アルキルを指し、同様に、例えば、６個までの炭素原子を有するアルキルは、Ｃ１−Ｃ６アルキルである。他の数の炭素原子を含むアルキル（及び本明細書で定義された他の部分）は同様に表される。アルキル基としては、限定するものではないが、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１−Ｃ９アルキル、Ｃ１−Ｃ８アルキル、Ｃ１−Ｃ７アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ５アルキル、Ｃ１−Ｃ４アルキル、Ｃ１−Ｃ３アルキル、Ｃ１−Ｃ２アルキル、Ｃ２−Ｃ８アルキル、Ｃ３−Ｃ８アルキル及びＣ４−Ｃ８アルキルが挙げられる。代表的なアルキル基としては、限定するものではないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、１−メチルエチル（ｉ−プロピル）、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓ−ブチル、ｎ−ペンチル、１，１−ジメチルエチル（ｔ−ブチル）、３−メチルヘキシル、２−メチルヘキシル、１−エチル−プロピル、などが挙げられる。いくつかの実施形態では、アルキルはメチルまたはエチルである。いくつかの実施形態では、アルキルは、−ＣＨ（ＣＨ３）２または−Ｃ（ＣＨ３）３である。本明細書において別段特に断らない限り、以下に記載されるように、アルキル基は任意選択で置換されていてもよい。「アルキレン」または「アルキレン鎖」とは、ラジカル基に分子の残りの部分を連結する直鎖状または分枝状の二価の炭化水素鎖を指す。いくつかの実施形態では、アルキレンは、−ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ２−、もしくは−ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−である。いくつかの実施形態では、アルキレンは、−ＣＨ２−である。いくつかの実施形態では、アルキレンは、−ＣＨ２ＣＨ２−である。いくつかの実施形態では、アルキレンは、−ＣＨ２ＣＨ２−である。
【０２２０】
「アルコキシ」とは、式−ＯＲのラジカルを指し、ここでＲとは、定義したアルキル基である。本明細書において別段特に断らない限り、以下に記載されるように、アルコキシ基は任意選択で置換されていてもよい。代表的なアルコキシ基としては、限定するものではないが、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシが挙げられる。いくつかの実施形態では、アルコキシはメトキシである。いくつかの実施形態では、アルコキシはエトキシである。
【０２２１】
「ヘテロアルキレン」とは、アルキルの１個以上の炭素原子が、Ｏ、ＮまたはＳ原子で置換されている場合、上述のようなアルキルラジカルを指す。「ヘテロアルキレン」または「ヘテロアルキレン鎖」とは、ラジカル基を分子の残りの部分を連結する直鎖状または分枝状の二価のヘテロアルキル鎖を指す。本明細書において別段特に断らない限り、以下に記載されるように、ヘテロアルキルまたはヘテロアルキレン基は任意選択で置換されていてもよい。代表的ヘテロアルキル基としては、限定するものではないが、−ＯＣＨ２ＯＭｅ、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＭｅ、または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＮＨ２が挙げられる。代表的ヘテロアルキレン基としては、限定するものではないが、−ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−、または−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ−が挙げられる。
【０２２２】
「アルキルアミノ」とは、式−ＮＨＲまたは−ＮＲＲのラジカルを指し、ここで、各Ｒは、独立して、上で定義されたようなアルキルラジカルである。本明細書において別段特に断らない限り、以下に記載されるように、アルキルアミノ基は任意選択で置換されていてもよい。
【０２２３】
「芳香族」という用語は、ｎが整数である４ｎ＋２個のπ電子を含む非局在化π電子系を有する平面の環を指す。芳香族は、任意選択で置換されていてもよい。「芳香族」という用語は、アリール基（例えば、フェニル、ナフタレニル）及びヘテロアリール基（例えば、ピリジニル、キノリニル）の両方を含む。
【０２２４】
「アリール」とは、環を形成する原子のそれぞれが炭素原子である芳香環を指す。アリールは、任意選択で置換されていてもよい。アリール基の例としては、限定するものではないが、フェニル、及びナフチルが挙げられる。いくつかの実施形態では、アリールはフェニルである。構造に応じて、アリール基とは、モノラジカルまたはジラジカル（すなわち、アリーレン基）であってもよい。本明細書で別段特に示さない限り、「アリール」という用語または接頭辞「ａｒ」（「アラルキル」など）とは、任意選択で置換されているアリールラジカルを含むことを意味する。
【０２２５】
「カルボキシ」とは−ＣＯ２Ｈを指す。いくつかの実施形態では、カルボキシ部分は、カルボン酸部分と同様の物理的及び／または化学的特性を示す、官能基または部分を指す「カルボン酸バイオアイソスター」で置き換えてもよい。カルボン酸バイオアイソスターは、カルボン酸基と同様の生物学的特性を有する。カルボン酸部分を有する化合物は、カルボン酸バイオアイソスターで交換されたカルボン酸部分を有し得、カルボン酸含有化合物と比較した場合、同様の物理的及び／または生物学的特性を有し得る。例えば、一実施形態では、カルボン酸バイオアイソスターは、生理学的ｐＨで、カルボン酸基とほぼ同じ程度にイオン化する。カルボン酸のバイオアイソスターの例としては、限定するものではないが、以下が挙げられる：
【化２３】
2021502239.tif 000024
【０２２６】
「シクロアルキル」とは、環を形成する原子の各々（すなわち、骨格原子）が炭素原子である、単環式または多環式の非芳香族ラジカルを指す。シクロアルキルは、飽和であっても、または部分的に不飽和であってもよい。シクロアルキルは、芳香環と融合していてもよい（その場合、シクロアルキルは非芳香環の炭素原子を介して結合される）。シクロアルキル基には、３〜１０個の環原子を有する基が含まれる。代表的なシクロアルキルとしては、限定するものではないが、３〜１０個の炭素原子、３〜８個の炭素原子、３〜６個の炭素原子、または３〜５個の炭素原子を有するシクロアルキルが挙げられる。単環式シクロアルキルラジカルとしては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、及びシクロオクチルが挙げられる。いくつかの実施形態では、単環式シクロコアルキルは、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルまたはシクロヘキシルである。いくつかの実施形態では、単環式シクロコアルキルは、シクロペンチルである。多環式ラジカルとしては、例えば、アダマンチル、ノルボルニル、デカリニル、及び３，４−ジヒドロナフタレン−１（２Ｈ）−オンが挙げられる。本明細書において別段特に断らない限り、シクロアルキル基は任意選択で置換されていてもよい。
【０２２７】
「融合」とは、既存の環構造に縮合している、本明細書に記載の任意の環構造を指す。縮合環がヘテロシクリル環またはヘテロアリール環である場合、縮合ヘテロシクリル環または縮合ヘテロアリール環の一部となる既存の環構造上の任意の炭素原子は、窒素原子で置換されてもよい。
【０２２８】
「ハロ」または「ハロゲン」とは、ブロモ、クロロ、フルオロまたはヨードを指す。
【０２２９】
「ハロアルキル」とは、上記で定義された１つ以上のハロラジカルで置換された、上記で定義されたアルキルラジカル、例えば、トリフルオロメチル、ジフルオロメチル、フルオロメチル、トリクロロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、１，２−ジフルオロエチル、３−ブロモ−２−フルオロプロピル、１，２−ジブロモエチルなどを指す。本明細書において別段特に断らない限り、ハロアルキル基は任意選択で置換されていてもよい。
【０２３０】
「ハロアルコキシ」とは、上記で定義された１つ以上のハロラジカルで置換された、上記で定義されたアルコキシラジカル、例えば、トリフルオロメトキシ、ジフルオロメトキシ、フルオロメトキシ、トリクロロメトキシ、２，２，２−トリフルオロエトキシ、１，２−ジフルオロエトキシ、３−ブロモ−２−フルオロプロポキシ、１，２−ジブロモエトキシなどを指す。本明細書において別段特に断らない限り、ハロアルコキシ基は任意選択で置換されていてもよい。
【０２３１】
「ヘテロシクロアルキル」または「ヘテロシクリル」または「複素環」とは、２〜１０個の炭素原子、ならびに窒素、酸素、及び硫黄からなる群より選択される１〜４個のヘテロ原子を含む、安定な３〜１４員の非芳香環基を指す。本明細書で別段の定めがない限り、ヘテロシクロアルキルラジカルは、単環式であっても、または二環式環系であってもよく、縮合（アリールまたはヘテロアリール環と縮合した場合、ヘテロシクロアルキルは非芳香族環原子を介して結合する）環系または架橋環系を含んでもよい。ヘテロシクリルラジカル中の窒素、炭素または硫黄原子は、任意選択で酸化されていてもよい。窒素原子は、任意選択で四級化されていてもよい。ヘテロシクロアルキル基は部分的または完全に飽和している。そのようなヘテロシクロアルキルラジカルの例としては、限定するものではないが、ジオキソラニル、チエニル［１，３］ジチアニル、デカヒドロイソキノリル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、イソチアゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、オクタヒドロインドリル、オクタヒドロイソインドリル、２−オキソピペラジニル、２−オキソピペリジニル、２−オキソピロロリジニル、オキサゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、４−ピペリドニル、ピロロリジニル、ピラゾリジニル、キヌクリジニル、チアゾリジニル、テトラヒドロフリル、トリチアニル、テトラヒドロピラニル、チオモルホリニル、チアモルホリニル、１−オキソ−チオモルホリニル、１，１−ジオキソ−チオモルホリニルが挙げられる。ヘテロシクロアルキルという用語にはまた、単糖類、二糖類及びオリゴ糖類を含むがこれらに限定されない炭水化物の全ての環形態も含まれる。特に断りのない限り、ヘテロシクロアルキルは、環中に２〜１０個の炭素を有する。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、環中に２〜８個の炭素を有する。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、環中に２〜８個の炭素及び１または２個のＮ原子を有する。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、環中に２〜１０個の炭素、０〜２個のＮ原子、０〜２個のＯ原子及び０〜１個のＳ原子を有する。いくつかの実施形態では、ヘテロシクロアルキルは、環中に２〜１０個の炭素、１〜２個のＮ原子、０〜１個のＯ原子及び０〜１個のＳ原子を有する。ヘテロシクロアルキル中の炭素原子の数に言及する場合、ヘテロシクロアルキル中の炭素原子の数は、ヘテロシクロアルキルを作り上げる原子（ヘテロ原子を含む）（すなわちヘテロシクロアルキル環の骨格原子）の合計数と同じではないことが理解される。本明細書において別段特に断らない限り、ヘテロシクロアルキル基は任意選択で置換されていてもよい。
【０２３２】
「ヘテロアリール」とは、窒素、酸素及び硫黄から選択される１個以上の環ヘテロ原子を含むアリール基を指す。ヘテロアリールとは、単環式または二環式である。単環式ヘテロアリールの具体例としては、ピリジニル、イミダゾリル、ピリミジニル、ピラゾリル、トリアゾリル、ピラジニル、テトラゾリル、フリル、チエニル、イソオキサゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、イソチアゾリル、ピロリル、ピリダジニル、トリアジニル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、フラザニル、インドリジン、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリジン、キノリン、イソキノリン、シンノリン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン、１，８−ナフチリジン、及びプテリジンが挙げられる。単環式ヘテロアリールの具体例としては、ピリジニル、イミダゾリル、ピリミジニル、ピラゾリル、トリアゾリル、ピラジニル、テトラゾリル、フリル、チエニル、イソオキサゾリル、チアゾリル、オキサゾリル、イソチアゾリル、ピロリル、ピリダジニル、トリアジニル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、及びフラザニルが挙げられる。二環式ヘテロアリールの具体例としては、インドリジン、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、インダゾール、ベンゾイミダゾール、プリン、キノリジン、キノリン、イソキノリン、シンノリン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン、１，８−ナフチリジン、及びプテリジンが挙げられる。いくつかの実施形態において、ヘテロアリールは、ピリジニル、ピラジニル、ピリミジニル、チアゾリル、チエニル、チアジアゾリルまたはフリルである。いくつかの実施形態では、ヘテロアリールは環中に０〜４個のＮ原子を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロアリールは環中に１〜４個のＮ原子を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロアリールは環中に０〜４個のＮ原子、０〜１個のＯ原子及び０〜１個のＳ原子を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロアリールは環中に１〜４個のＮ原子、０〜１個のＯ原子及び０〜１個のＳ原子を含む。いくつかの実施形態では、ヘテロアリールは、Ｃ１−Ｃ９ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、単環式ヘテロアリールは、Ｃ１−Ｃ５ヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、単環式ヘテロアリールは、５員または６員のヘテロアリールである。いくつかの実施形態では、二環式ヘテロアリールはＣ６−Ｃ９ヘテロアリールである。
【０２３３】
「置換されていてもよい」または「置換されている」という用語は、言及される基が、アルキル、ハロアルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクロアルキル、−ＯＨ、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルチオ、アリールチオ、アルキルスルホキシド、アリールスルホキシド、アルキルスルホン、アリールスルホン、−ＣＮ、アルキン、Ｃ１−Ｃ６アルキルアルキン、ハロゲン、アシル、アシルオキシ、−ＣＯ２Ｈ、−ＣＯ２アルキル、ニトロ、及びアミノ、例としては、一置換アミノ基及び二置換アミノ基（例えば−ＮＨ２、−ＮＨＲ、−Ｎ（Ｒ）２）、及びそれらの保護された誘導体から個別かつ独立して選択される１つ以上の追加の基（複数可）で置換され得ることを意味する。いくつかの実施形態において、任意の置換基は、独立して、アルキル、アルコキシ、ハロアルキル、シクロアルキル、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＨ２、−ＮＨ（ＣＨ３）、−Ｎ（ＣＨ３）２、−ＯＨ、−ＣＯ２Ｈ、及び−ＣＯ２アルキルから選択される。いくつかの実施形態において、任意の置換基は、独立して、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード、−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＦ３、−ＯＣＨ３、及び−ＯＣＦ３から選択される。いくつかの実施形態において、置換基は、前述の基のうちの１個または２個で置換される。いくつかの実施形態では、脂肪族炭素原子（芳香族炭素原子を除く、非環式または環式、飽和または不飽和の炭素原子）上の任意の置換基は、オキソ（＝Ｏ）を含む。本明細書に記載される化合物は、１つ以上の二重結合を含み、従って、潜在的にシス／トランス（Ｅ／Ｚ）異性体、ならびに他の配座異性体を生じる。反対に述べられない限り、本発明は全てのこのような可能な異性体、ならびにこのような異性体の混合物を含む。
【０２３４】
いくつかの実施形態において、本明細書に開示される特定の材料、化合物、組成物、及び成分は、商業的に得てもよいし、または一般的に当業者に公知の技術を用いて容易に合成し得る。例えば、開示された化合物及び組成物を調製する際に使用される出発原料及び試薬は、Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，Ｗｉｓ．）、Ａｃｒｏｓ  Ｏｒｇａｎｉｃｓ（Ｍｏｒｒｉｓ  Ｐｌａｉｎｓ，Ｎ．Ｊ．）、Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  （Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐａ．）、もしくはＳｉｇｍａ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｏ．）などの商業的供給業者のいずれかから入手可能であるか、またはＦｉｅｓｅｒ  ａｎｄ  Ｆｉｅｓｅｒ’ｓ  Ｒｅａｇｅｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，Ｖｏｌｕｍｅｓ  １−１７  （Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，１９９１）；Ｒｏｄｄ’ｓ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ，Ｖｏｌｕｍｅｓ  １−５  ａｎｄ  Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌ  ｖｏｌｕｍｅｓ  （Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，１９８９）；Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌｕｍｅｓ  １−４０  （Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，１９９１）；Ｍａｒｃｈ’ｓ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，４ｔｈ  Ｅｄｉｔｉｏｎ）；及びＬａｒｏｃｋ’ｓ  Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ（ＶＣＨ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ  Ｉｎｃ．，１９８９）などの参考文献に記載された手順に従って、当業者に公知の方法により調製される。
【０２３５】
別段に明示的な定めのない限り、本明細書に示されているいずれの方法も、その工程を特定の順序で行う必要があるものとして解釈するようには意図されていない。したがって、方法の請求項がそのステップが従うべき順序を実際に記載していない場合、またはそのステップが特定の順序に限定されるべきであることが請求項または説明で別段に具体的に述べられていない場合に、いかなる点でも順序が推測されることを決して意図していない。これは、ステップの配置または操作の流れに関する論理的な問題；文法構成または句読法から派生する明らかな意味；及び本明細書に記載の実施形態の数または種類を含めた、任意のあり得る非明示的な解釈の根拠に対して成り立つ。
【実施例】
【０２３６】
実施例
以下の実施例は、例示のみを目的として提供されており、本開示の純粋な例示であることが意図されており、本明細書で提供される特許請求の範囲を限定する意図はない。数値（例えば、量、温度など）に関して正確性を確保するための努力が払われているが、ある程度の誤差及び偏差を考慮する必要がある。
【０２３７】
実施例１．非対称薄膜メンブレンを作製する例示的なプロセス
活性層フィルムを、微多孔性支持体とは無関係にキャストした。まず、活性層を、ドクターブレードまたはスピンコーターを用いて基板上にキャストし、次いでそれを熱硬化させた。次に、第２のステップで、熱硬化性樹脂を活性層の上に直接キャストし、熱硬化して微多孔性支持体を形成した。支持体が硬化及び固化すると、それは同時に活性層との共有相互作用を生成し、下にある基板からの活性層の本質的に欠陥のない層間剥離を可能にする。活性層は支持体とは別にキャストされたので、活性層の物理的及び化学的特性を、分光技術を通じて調査した。さらに、これらの技術が非破壊的である限り、Ｔ−ＦＬＯ技術を使用して活性層を直接ＲＯメンブレンに加工し、加圧セルでの動作中に研究し得る。さらに、無機基板へのキャストにより、ポリイミド及びポリベンゾイミダゾロンなどの高性能ポリマーをＲＯの非対称メンブレンに形成することができた。活性層の厚みは、場合によっては＜１００ｎｍに調整できるため、高い透過性が得られる。
【０２３８】
実施例２．非対称薄膜メンブレンのポリベンゾイミダゾロン活性層の例示的な調製
【化２４】
2021502239.tif 000025
窒素下、室温で、１００ｍｌのＤＭＡＣ中の０．０４モルのＰＭＤＡの溶液９５ｍｌを、１００ｍｌのＤＭＡＣ中の０．０４モルのＤＡＢの撹拌した溶液に加えることによって、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と３，３’−ジアミノベンジジン（ＤＡＢ）のポリベンゾイミダゾロンポリマーを調製した。３０分攪拌した後、ＰＭＤＡ溶液の残りに、５ｍｌのＤＭＡＣ中の０．４４ｇを滴下して加えた。攪拌を１時間続けた。溶液を追加のＤＭＡＣで希釈して、ポリマー溶液の重量％及び粘度を調整する。キャスティングする前に、プレポリマー溶液を遠心分離して脱気し、最終的なポリマーフィルムの欠陥を回避した。
【０２３９】
得られたプレポリマー溶液を、調整可能なクリアランスフィルムアプリケーターを用いて材料の表面にキャストした。フィルムがキャストされた後、熱源からの材料の下に約５０℃の熱を加えた。１時間後、この材料を１００℃に設定された強制空気オーブンに置いた。フィルムを、１５０℃及び３００℃でさまざまな時間、硬化させた。硬化サイクルの後、活性層を冷却し、非対称薄膜複合メンブレンの調製に使用した。
【０２４０】
実施例３．ポリアニリンを用いたガス分離活性層の例示的な調製
ポリアニリンポリマー溶液を、以下の手順に従って調製した。市販の分子量２０ｋＤａのポリアニリンを、テトラヒドロフランとＮ−メチルピロリドンの混合物にさまざまな重量％溶液で溶解した。一旦、完全に溶解したら、その溶液を遠心分離して脱気し、キャスティング時の欠陥を回避した。
【０２４１】
実施例４．活性層としてのＴｉＯ２ナノ粒子自己組織化芳香族ポリアミド薄膜複合（ＴＦＣ）メンブレンの例示的な調製
ＴｉＯ２ナノ粒子は、酸性条件でのチタンテトライソプロポキシドの制御された加水分解から調製された。２５ｍｌの無水エタノールに注入によって溶解したＴｉ（ＯＣＨ（ＣＨ３）２）４（Ａｌｄｒｉｃｈ，９７％）の１．２５ｍｌサンプルを、激しく攪拌しながら、硝酸でｐＨ  １．５に調整した２５０ｍｌの蒸留水（４℃）に滴下した。この混合物を一晩攪拌した後、透明なコロイド懸濁液を得た。粉末状のサンプルは、ロータベーパーを使用してエバポレートすること（３５  ℃）、及び真空下で乾燥（５０℃）することによって得た。
【０２４２】
薄膜複合（ＴＦＣ）メンブレンは、水相（２重量％）中のｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤ）と、不織生地補強のポリスルホンの支持体上の有機相（０．１重量％）中の塩化トリメソイル（ＴＭＣ）との界面重合によって作成された。得られたＴＦＣメンブレンを、炭酸ナトリウム溶液（０．２重量％）ですすいだ後、蒸留水で洗浄した。約５０．０ｃｍ２の面積を持つニートなＴＦＣメンブレンを、透明なＴｉＯ２コロイド溶液に１時間浸漬して、メンブレン表面にＴｉＯ２ナノ粒子を堆積させた後、水で洗浄した。
【０２４３】
実施例５．非対称薄膜メンブレンのポリイミド活性層の例示的な調製
【化２５】
2021502239.tif 000026
１５％のポリ（ピロメリット酸二無水物−ｃｏ−４，４’−オキシジアニリン）アミド酸溶液（ＰＡＡ）／ＮＭＰ溶液に、０％、６％、及び２４％のＺｎＣｌ２を添加して、三つのキャスティング溶液を調製する。添加したＺｎＣｌ２の割合は、ポリマー自体ではなく、ポリマー溶液に基づいている。例えば、６％ＺｎＣｌ２でキャスティング溶液を作成するには、６ｇの無水ＺｎＣｌ２を１５％ＰＡＡ／ＮＭＰ溶液１００ｇに加える。次に、塩化亜鉛が完全に溶解するまで、混合物を機械的撹拌機で撹拌する。その後、溶液を真空下で脱気して、全ての気泡を除去する。次に、キャスティング溶液を、非対称メンブレンに機械的支持を提供するポリエステル織物（Ｃｒａｎｅ  ＮｏｎｗｏｖｅｎｓのＣａｌｅｎｄｅｒｅｄ  ＰＥＴ）にキャストし、室温の水凝固浴に直ちに浸漬する。膜厚は、約５００ｎｍに制御されている。３０分後、膜を水浴から取り外し、脱イオン（ＤＩ）水で完全に洗浄する。次に、ＰＡＡメンブレンをイソプロパノール−ヘキサン置換順序で乾燥させる：そのメンブレンをイソプロパノールに９０分間浸し、その間にイソプロパノールを３回リフレッシュする。続いて、同じ手順を使用してイソプロパノールをヘキサンで置き換える。化学的イミド化は、ＰＡＡメンブレンを無水酢酸（Ａｃ２Ｏ）とトリエチルアミン（ＴＥＡ）との混合物（体積で４：１）に１００℃で３６時間浸漬することにより行われる。次いで、得られたポリイミドメンブレンを、イソプロパノールを用いて数回洗浄し、非対称薄膜複合メンブレンの調製に用いる。
【０２４４】
実施例６．活性層をキャスティングするための例示的な手順
プレポリマー溶液を一旦、調製すると、それらをガラスプレートまたはアルミニウムシート上にキャスティングする。一定のウェットフィルム高さの鳥型アプリケーター（Ｇａｒｄｃｏ、Ｉｎｃ．）を使用して、特定のフィルム高の乾燥フィルムを製造するための溶液を引き出す。ポリイミド及びポリベンゾイミダゾロンの場合、ＤＭＡＣ溶媒をまず低温で除去して、プレポリマーのゲル状フィルムを生成する。次いで、一般的な文献の手順に従って、オーブン内でイミド化反応と環化反応を促進するために温度を上げる。ポリアニリン活性層の場合、ウェットフィルムを１２０℃で一晩ベークして、薄い乾燥フィルムを作成する。
【０２４５】
実施例７．乾燥活性層フィルムの特徴付けのための例示的な手順
全てのフィルムが一旦、乾燥したら、減衰された全反射率ＩＲ（ＪＡＳＣＯ  ＡＴＲ−ＩＲ  ６６００）で直接化学的に特徴付けして、イミド化／環化の程度をモニターする。追加の化学分析は、Ｋｒａｔｏｓ  Ｘ線光電子分光計でも行われる。乾燥フィルムの厚みは形状測定で調査し、フィルム形態／トポグラフィーは、走査型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ  ＪＳＭ−６７０１Ｆ）と原子間力顕微鏡（Ｂｒｕｋｅｒ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｐｒｏｂｅ）で観察される。ポリマーフィルムの活性層は、ほとんどアモルファスであるが、結晶化度及び鎖充填は、広角Ｘ線回折で推定し得る（Ｂｒｕｋｅｒ  Ｄ８  Ｄｉｓｃｏｖｅｒ）。これらの機器は全て、化学生化学部（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）が運営する分子計測センター（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎ  Ｃｅｎｔｅｒ）内のＵＣＬＡのキャンパスからアクセス可能である。
【０２４６】
実施例８．エポキシ支持層の例示的な最適化
いくつかの市販のジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂は、化学的及び機械的ロバストネス、耐圧縮性、及びＴ−ＦＬＯシステムとの互換性を決定するための支持層としてスクリーニングされる。さらに、さまざまな硬化剤を使用して、薄膜メンブレンの物理的特性への影響を判断する。活性層なしで支持層を製造することは、以下の手順を使用して行う。
【０２４７】
容器にビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン株式会社製、ＥＰＩＣＯＡＴ  ８２８）１３９重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン株式会社製、ＥＰＩＣＯＡＴ１０１０）９３．２重量部、ビス（４−アミノ−シクロヘキシル）メタン５２重量部、及びポリエチレングリコール２００とポリエチレングリコール４００の１：１混合物５００重量部を投入し、その混合物を、スリーワンモーターを使用して１５分間４００ｒｐｍで撹拌してエポキシ樹脂組成物を得る。
得られた混合物を真空下で３０分間脱気して、欠陥の原因であると判明した気泡を除去する。得られた樹脂を、１枚のガラスプレートには離型剤をコーティングした、２枚の清浄なガラスプレートの間に注ぐ。ガラスプレートは、メンブレンのフィルムの厚みを決定する電気テープによって間隔が空けられている。次に、ガラスプレートと樹脂のサンドイッチ構造をホットプレートに置き、１２０℃で２００分間加熱して樹脂を硬化させる。完了して冷却すると、ガラスプレートを分離し、フィルムをきれいなＤＩ水浴に一晩入れて、ポロゲンを除去する。支持層は、試験前にそれらを湿らせておくために、きれいな水浴中に保管する。
【０２４８】
実施例９．エポキシ支持層の例示的な特徴付け
乾燥エポキシ支持層フィルムを、ＡＴＲ−ＩＲ及び示差走査熱量計（Ｐｅｒｋｉｎ  Ｅｌｍｅｒ）を用いて特徴付け、化学構造及び架橋密度の変化を決定する。さらに、ＳＥＭを、フィルムの形態、厚み、孔径、及びその後のメンブレンの細孔密度を観測するために使用する。硬化剤の反応性の変化は、フィルムの形態及び架橋密度に最も大きな変化をもたらすと予想される。
【０２４９】
実施例１０．非対称薄膜メンブレンの多孔質支持層の例示的な調製
未硬化の支持層樹脂にポロゲンを添加して、支持層として機能する樹脂の熱硬化中に微小孔性構造を作成する。水溶性ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ポロゲンは、最終のメンブレンを水浴に沈めてポロゲンを除去し、最終的な多孔質メンブレン構造を作成できるように選択する。水浴は同時に活性層を膨潤させ、下にある基板からの欠陥のない層間剥離を可能にする。
【０２５０】
グリシジルエーテル及びグリシジルエステルエポキシ樹脂を、２００重量％のＰＥＧ  ２００及び２００重量％のＰＥＧ４００と混合する。得られた混合物を、非対称薄膜複合メンブレンの活性層上に塗布している。得られた微多孔性支持層を１２０℃で４時間加熱する。冷却後、得られた非対称薄膜複合メンブレンを、６時間室温で水に曝した後、それらを試験前に単離、洗浄、及び湿らして保管する。
【０２５１】
実施例１１．生地補強の例示的な最適化
いくつかの生地を検討して、生地補強の最適な特性を見出す。低密度の不織布ベール生地を使用して、丈夫でかつ独立したメンブレンを生成する。いくつかの不織布ベール材料（ＯＰＴＩＶＥＩＬ、Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｆｉｂｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）を取得して、生地の濡れ、強度、Ｔ−ＦＬＯ互換性、及び化学的安定性を観察する。生地材料は、ガラス（２０１０３Ａ）、炭素（２０３０１Ａ）、ポリエステル（２０２０２Ａ）、ポリアラミド（２０６０１Ａ）、及びポリエーテルイミド  （Ｔ２５７０−１１）から生成される。さらに、差分密度生地を使用する場合、メンブレン透過性の変動が観察されるであろう。
【０２５２】
実施例１２．新しい活性層ポリマーの輸送特性の例示的な決定
Ｔ−ＦＬＯ法を使用して活性層がメンブレンに形成されると、サブミクロン厚の活性層のＤｗ及びＤｓを検討する。改良されたＵ字型拡散浸透装置（Ｕ−ｓｈａｐｅｄ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  Ｏｓｍｏｓｉｓ  Ａｐｐａｒａｔｕｓ）（ＰＡＳＣＯ）が浸透実験に使用される。装置の概略を図６に示す。１３．４ｃｍ２の正方形のメンブレンカットアウトを、セル内の２つのＯリングガスケットの間に配置する。１５０ｍＬのＤＩ水を、メンブレンの片側のメスシリンダーに入れ、１５０ｍＬの３．５％ＮａＣｌ溶液をシリンダーに入れて実験を開始する。活性層は生理食塩水溶液に面している。メンブレンを横切って生理食塩水側に流れる水の流れは、経時的な容積の変化を観察することで測定され得る。メンブレンを横切る塩の輸送は、ＤＩ水溶液に置かれたロギングソフトウェア（Ａｃｃｕｍｅｔ）を備えたコンピューターに接続された導電率プローブを使用して測定される。この装置を、２つの磁気攪拌プレート上に配置し、メンブレンの表面近くの攪拌バーを回転させて、濃度の偏りを最小限に抑える。塩濃度は、所定の導電率対塩濃度の検量線から逆算される。実験によって、Ｄｗ／Ｄｓ比は、以下の方程式から計算される：
Ｄｗ＝ΔＭｗ／Ａｍ／ｔ            Ｄｓ＝ΔＭｓ／Ａｍ／ｔ
ここで、ΔＭｗはＤＩ溶液の最終質量のＤＩ水溶液の初期質量への変化であり、ΔＭｓは最終ＤＩ溶液中の塩の質量の初期ＤＩ水溶液中の塩の初期質量への変化であり、Ａｍは有効なメンブレンの面積であり、ｔは秒単位の時間である。いくつかのポリマーのＤｗ／Ｄｓ比を、ＲＯ試験の候補として比較する。１００を超えるＤｗ／Ｄｓ比は、海水ＲＯに適している。
【０２５３】
実施例１３．逆浸透を伴うメンブレンの例示的な性能試験
逆浸透条件での複合メンブレンの分離特性及び透過性は、攪拌棒を備えた高圧ステンレス鋼デッドエンドセル（Ｓｔｅｒｌｉｔｅｃｈ  ＨＰ４７５０）で試験される。４５．６ｃｍ２のメンブレンサンプルは、大きな平らなシートから切り取られ、セルに配置される。セルをＤＩ水で満たし、圧力が、徐々に、安定した流束に達するまで、１００−８００ｐｓｉから増大して、透過性は、ロギングソフトウェアを用いて、コンピューターに接続されたデジタル液体流量計（ＧＪＣ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ  Ｌｔｄ．）でモニターされる。ＲＯの分離特性は、フィードにＮａＣｌの溶液を使用して観察され、透過液の導電率は、導電率プローブ（Ａｃｃｕｍｅｔ  Ｄｕａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  ｐＨ／イオン／導電率計（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ  Ｍｅｔｅｒ））を使用して８００ｐｓｉで測定される。脱塩率（ＲＳ）は、以下の式に基づいて計算される：
Ｒｓ＝［１−（Ｃｐ／Ｃｆ）］×１００％
式中、Ｃｐ及びＣｆは、それぞれ、透過液及びフィードの導電率である。
【０２５４】
同一条件下での膜透過性及び除去反応を正確に比較するために、マルチセルシステムでいくつかのメンブレンカットアウトを試験する。市販のステンレス鋼クロスフロー膜濾過セルからなる実験室で構築された６セルクロスフロー装置を使用する（図７）。装置の完全な説明及び回路図は、Ｈｏｅｋ  ｅｔ  ａｌ．（Ｈｏｅｋ，Ｅ．Ｍ．Ｖ．；Ｋｉｍ，Ａ．Ｓ．；Ｅｌｉｍｅｌｅｃｈ，Ｍ．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ２００２，１９（６），３５７−３７２）によって記載されている。チャネルの寸法は、チャネルの長さ、幅、高さが、それぞれ、約１インチ、３インチ、１．７３  ｍｍである。プラスチックメッシュフィードスペーサーをこのシステムに挿入し、乱流の増大、濃度の偏りの減少、及びらせん巻き要素の性能向上などの動作条件を模倣する。圧力制御フラックス及びフィード流量は、温度を制御するためにフィードタンクに浸漬された鋼鉄コイルに再循環ヒーター／チラーが取り付けられており、工業条件と一致する。このメンブレンを、数週間にわたって継続的に稼働させて、メンブレンの長期的な流束安定性を決定する。
【０２５５】
実施例１４．例示的な逆浸透メンブレンファウリング実験及び表面特性
ファウリング試験は、６セルのクロスフローシステムで実行する。ウシ血清アルブミン、フミン酸、及びアルギン酸ナトリウムなどのいくつかのモデル汚染物質を、個別に及び一緒にフィード溶液に添加して、経時的な流量の関数としてのファウリング速度を観察する。無機スケーリング研究は、Ｃｏｈｅｎ及び共同研究者（Ｌｉｎ、Ｎ．Ｈ．；Ｋｉｍ、Ｍ  ．；Ｌｅｗｉｓ、Ｇ．Ｔ．；Ｃｏｈｅｎ、Ｙ．Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．２０１０、２０、４６４２）によって概説された修正された手順で、濃縮された石膏溶液を使用して行われる。別の試験では、メンブレンファウリングと現在の最先端のメンブレンを同一条件下で直接比較するために、セルの半分に市販のＲＯメンブレンが含まれ、残りの半分にＴ−ＦＬＯメンブレンが含まれる。メンブレンのファウリング特性をさらに調査するために、いくつかのプローブ液を使って接触角測定を行い、新しい活性層ポリマーのγ−値を決定する。メンブレンの電子供与性は、ポリマー液体界面での有機汚染物質の反発に大きな役割を果たす。高いγ値を持つポリマーは、アルギン酸ナトリウム及びウシ血清アルブミンなどの「最も粘着性のある」汚損にさえ反発する。
【０２５６】
実施例１５．ガス分離メンブレンの例示的な性能試験
ポリアニリンガス分離メンブレンのガス分離及び透過性は、さまざまな温度及び圧力で単一ガスまたは混合ガスを測定し得るＧＣ−ＭＳが組み込まれたベンチスケール装置で測定される。質量流量計は、ガス混合物の質量流量を個別に測定するために使用される。システムの簡単な図を、図８に示す。１７．３５  ｃｍ２の平らなシートのサンプルを、大きな平らなシートから切り取り、ポリアニリンの活性層をフィードに向けてメンブレンセルに配置する。メンブレンサンプルは、使用前に排気され、定常状態のガス透過性を、制御された温度で測定する。七つの異なるガス、Ｈ２、Ｈｅ、ＣＯ２、Ｎ２、Ａｒ、Ｏ２及びＣＨ４を、メンブレンの特性を測定するために使用する。メンブレン透過性は、活性層の厚み、鎖の絡み合い、キャスティング重量％、及びガスの反応速度直径と相関して、ガス分離の最適な特性を決定する。さらに、ポリアニリンＴ−ＦＬＯメンブレンを、さまざまなガスの透過性及び選択性の変化を決定し、最適な選択透過性を見つけるために、いくつかの無機酸と有機酸でドープし、脱ドープし、部分的に再ドープする。
【０２５７】
実施例１６．Ｔ−ＦＬＯ複合メンブレンの化学的安定性の決定
メンブレンは、化学薬品で常にかつ完全に洗浄し、操作中に有機、無機、及び生物学的汚染物質を除去する。Ｔ−ＦＬＯメンブレンをさまざまな化学薬品に対して試験して、新しい活性層及びエポキシ支持体の化学的安定性をチェックする。６セルのクロスフローシステムを使用して、フィードのｐＨを１から１４まで段階的に調整し、透過性及び塩分除去をモニターして、平らなシートのメンブレンの使用可能なｐＨ範囲を決定する。塩素の安定性を試験するには、次亜塩素酸ナトリウムをさまざまな濃度でフィードに添加し、透過性及び塩分除去をモニターする。通常、耐塩素性はｐｐｍ−ｈｒ、すなわち、特定の塩素濃度に曝露時間を掛けたもので評価される。
【０２５８】
実施例１７．ガス分離研究におけるメンブレンの例示的な性能
キャスティングされたＰＡＮｉメンブレンフィルムを、８０℃の真空オーブンで３６時間乾燥させ、さらなる乾燥も、さらなる質量損失も観察されなかった。その後、ＰＡＮｉメンブレンフィルムをＤＩ水に沈めて、基板から分離させた。
【０２５９】
エポキシ支持体がガス透過性に影響を与えるか否かを判断するために、支持体及びメンブレンなし（ブランク試験）と支持体のみ（活性部位なし）の２つの異なる実験を行った。入口側と透過側の圧力差を比較した。図１２に示すように、エポキシ支持体がある場合とない場合を比較すると、エポキシ支持体の有無による圧力差はほとんどない。簡単な試験に基づいて、提供された支持体が高いガス透過性を有し、ガス透過性測定には無視できるほどの影響しかないと推定できる。
【０２６０】
ＰＡＮｉフィルム及びＰＡＮｉ支持メンブレンのガス分離性能についての情報を取得するため、純粋なＣＯ２及びＮ２ガス透過性の値を、定容量／可変圧力法を使用して、決定した。ＰＡＮｉフィルム及びＰＡＮｉ支持メンブレンを室温で真空ポンプを用いてメンブレンセルユニットで脱気した。時間による浸透圧の増加は、圧力変換器を用いて測定した。純粋なＣＯ２及びＮ２ガスの透過性は、以下からであった：
【数１】
2021502239.tif 000027
式中、Ｐはガス透過性である（Ｂａｒｒｅｒ）［１  Ｂａｒｒｅｒ＝１０−１０ＣＭ３（ＳＴＰ）ｃｍ／ｃｍ２ｓ  ｃｍ  Ｈｇ］であり、Ｐ透過液は、上流圧力（ｃｍ  Ｈｇ）であり、ｄｐ／ｄｔは、定常状態の透過側圧力増大（ｃｍ  Ｈｇ／ｓ）であり、Ｖは、キャリブレーション透過物の容積（ｃｍ３）であり、Ｌは、メンブレン厚み（ｃｍ）であり、Ａは有効メンブレン面積（ｃｍ２）であり、Ｔは動作温度（Ｋ）であり、かつＲはガス定数［０．２７８ＣＭ３ｃｍ  Ｈｇ／ｃｍ３（ＳＴＰ）Ｋ］である。理想的な選択性（α）は、透過係数の比から決定した。
【数２】
2021502239.tif 000028
式中、ＰＡ及びＰＢは、それぞれ、純粋ガスＣＯ２及びＮ２の透過係数を指す。図１２は、エポキシ層がある場合とない場合のメンブレンのＣＯ２浸透の比較を示す。純粋なＣＯ２及びＮ２の浸透の変動及び理想的な選択性（ＣＯ２／Ｎ２）を、７ｐｓｉ（０．０４８  ＭＰａ）のフィード圧力で測定した。ＰＡＮｉフィルムメンブレン（エポキシ層なし）のＣＯ２透過性は、生成されたＰＡＮｉ支持メンブレンよりもわずかに高い。しかし、ＣＯ２とＮ２の浸透の違いは有意ではなく、ＣＯ２とＮ２の浸透はエポキシ層の影響を受けなかったことが示された。これは、生成されたエポキシ層の孔径が大きく、ガスの透過を減らすことができなかったという事実によって説明され得る。支持体の細孔径が膜内のガス輸送に影響を与えるほど十分に小さくなると、表面拡散と分子ふるい機構の両方に従う。ＣＯ２／Ｎ２選択性に対するエポキシ支持層の明らかな影響は、本研究からは、観察されなかった。
【０２６１】
実施例１８．塩素化系におけるメンブレンの例示的な性能
圧力駆動の逆浸透は、他の脱塩技術と比較して、その連続運転、小さな設置面積、及び低いエネルギーコストのおかげで、海水及び汽水を脱塩するための主要な技術として浮上している。それらの優れた性能にもかかわらず、高分子メンブレンの薄膜は、メンブレン表面に付着するフィード中の有機及び生物学的物質に起因して汚れる。これらのバイオフィルムは、メンブレンを通過する水の通過を制限し、抵抗を増加させ、生産効率を低下させる。給水の塩素処理は、バイオフィルムの形成及び成長を防ぐ一般的な方法である。しかしながら、最先端の薄膜複合メンブレンは、フィード溶液中に存在する微量の塩素でさえ、非常に劣化しやすい。活性層ポリマーの主鎖を構成するアミド結合は急速に加水分解し、ポリアミドメンブレンの初期の高い脱塩率を低下させる。処理プラントは、ＲＯメンブレンにさらされる前に、ほぼ全ての次亜塩素酸ナトリウムを給水から除去する必要がある（これにより、ファウリングが発生し得、脱塩のコストが増大する追加のステップが発生する）。
【０２６２】
Ｔ−ＦＬＯを使用すると、塩素などの過酷な化学処理に耐性のある活性層に使用されるポリマーを本発明者らは、思慮深く選択し得る。図１０に示すように、ブレンドされたポリベンゾイミダゾール／ポリスチレンスルホネートポリマーの活性層を含むＴ−ＦＬＯは、活性層に使用されるポリマーの酸化安定性が大きいので、次亜塩素酸ナトリウムに曝されたとき、高い脱塩率を維持した。微量の次亜塩素酸ナトリウムであっても曝されたとき、ポリアミド活性層は急速に劣化することが知られているので、商用Ｄｏｗ  ＳＷＬＥメンブレンの脱塩率は急速に低下した。
【０２６３】
実施例１９．有機溶剤ナノ濾過のためのメンブレンの例示的な性能
有機溶媒ナノ濾過（ＯＳＮ）は、従来の溶媒精製技術（すなわち、蒸留、クロマトグラフィー、抽出）の補完的な手法または代替手法を提供する。ＯＳＮを使用すると、望ましい溶質を容易に濃縮するか、または廃棄物を除去して、溶媒をメンブレンに通して精製することが可能である。ＯＳＮの現在のメンブレンは、そのメンブレンの活性層用のポリマーの選択を制限する従来のメンブレン製造技術から作られている。さらに、過酷な酸、塩基、及び溶媒は、メンブレンを破壊または膨潤させ、メンブレンの寿命を縮める。
【０２６４】
エポキシベースのポリマーは化学的安定性が高いので、Ｔ−ＦＬＯメンブレンはＯＳＮの適用に調整可能である。本発明者らは、Ｔ−ＦＬＯメンブレン複合材料を作製し、活性層材料としてポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）を選択することにより、この実現可能性を実証する。ＰＢＩは、高温での化学的安定性、剛性、及び強靭性が周知である。さらに、Ｖａｌｔｃｈｅｖａらは、転相を使用して形成されたＰＢＩメンブレンは、極端な条件下で優れたＯＳＮ機能及び低い劣化を示すことを実証している。しかしながら、非溶媒誘導相反転は、活性層の厚みをほとんど制御しない。Ｔ−ＦＬＯを使用すると、キャスティングされたＰＢＩ薄膜は、エポキシドとポリマーの骨格内の反復性イミダゾール官能基との間の結合を介して、活性層として容易に持ち上げられる。メンブレンのＯＳＮ機能を実証するために、メチレンブルー及び溶質を含むエタノールの溶液を、Ｔ−ＦＬＯメンブレンを通して加圧した（図１１）。メンブレンは、１回の通過で染色された溶質の約９０％を除去し、安定した透過性は最大３００ｐｓｉに達し得た。
【０２６５】
参照による組み込み
本明細書で述べられる全ての刊行物及び特許は、それぞれ個々の刊行物または特許が参照により組み込まれることが具体的かつ個々に示されるかのように、参照によりそれら全体が本明細書に組み込まれる。矛盾する場合は、本明細書におけるいかなる定義をも含む本出願が優先する。
【０２６６】
等価物
本開示の好ましい実施形態が本明細書に示され、説明されているが、そのような実施形態が例としてのみ提供されていることは当業者には明らかであろう。そして、当業者は、本開示から逸脱せずに、数多くの変形、変更及び置換を思いつくであろう。本開示を実施する際には、本明細書に記載されている本開示の実施形態に対するさまざまな代替物を用いてよいことを理解されたい。以下の特許請求の範囲が本開示の範囲を定義すること、ならびにこれらの特許請求の範囲の方法及び構造ならびにそれらの等価物がそれにより包含されることが意図されている。
【０２６７】
番号付けした実施形態
実施形態１は、活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンであり、
この活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、この活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有し、
この微小孔性支持層はエポキシ樹脂を含み、
この活性層と微小孔性支持層とは互いに共有結合している。
【０２６８】
実施形態２は、実施形態１のメンブレンであって、活性層は、少なくとも１つのポリアニリン、少なくとも１つのポリイミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロン、少なくとも１つのポリスチレン、少なくとも１つのポリアミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾール、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾール、またはそれらの組み合わせを含む。
【０２６９】
実施形態３は、活性層が、少なくとも１つのポリアニリンを含む、実施形態１または２に記載のメンブレンである。
【０２７０】
実施形態４は、ポリアニリンが、エメラルジンベースである、実施形態２または３のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２７１】
実施形態５は、活性層が、少なくとも１つのポリイミドを含む、実施形態２〜４のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２７２】
実施形態６は、ポリイミドが芳香族である、実施形態５に記載のメンブレンである。
【０２７３】
実施形態７は、ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態６に記載のメンブレンであって：
【化２６】
2021502239.tif 000029
式中、
Ｒ１がＨ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
Ｒ２が、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択され、及び
または２つのＲ３  が同じＮ原子上で、それらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成する。
【０２７４】
実施形態８は、アリーレンが以下の構造を有する、実施形態７に記載のメンブレンであって：
【化２７】
2021502239.tif 000030
式中、各々のＲＡは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ３）２、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｎは、０、１、２、３、または４である。
【０２７５】
実施形態９は、アリーレンが以下の構造を有する、実施形態７または８に記載のメンブレンである：
【化２８】
2021502239.tif 000031
。
【０２７６】
実施形態１０は、ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態９に記載のメンブレンである：
【化２９】
2021502239.tif 000032
。
【０２７７】
実施形態１１は、ＲＡが、Ｈ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３、または−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である、実施形態８〜１０のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２７８】
実施形態１２は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロンを含む、実施形態２〜１１のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２７９】
実施形態１３は、ポリベンゾイミダゾロンが以下から選択される構造を有する、実施形態１２に記載のメンブレンであって：
【化３０】
2021502239.tif 000033
式中、各々のＲＢは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が同じＮ原子上で、それらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｍは、０、１、２、または３である。
【０２８０】
実施形態１４は、活性層が、少なくとも１つのポリアミドを含む、実施形態２〜１３のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２８１】
実施形態１５は、ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態１４に記載のメンブレンであって：
【化３１】
2021502239.tif 000034
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであるか、または
２つのＲＣは一緒になって交差結合を形成し、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐが、０、１、２または３である。
【０２８２】
実施形態１６は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む、実施形態２〜１５のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２８３】
実施形態１７は、ポリベンゾイミダゾールが以下の構造を有する、実施形態１６に記載のメンブレンであって：
【化３２】
2021502239.tif 000035
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３，−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０２８４】
実施形態１８は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む、実施形態２〜１７のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２８５】
実施形態１９は、ポリベンゾオキサゾールが以下の構造を有する、実施形態１８に記載のメンブレンであって：
【化３３】
2021502239.tif 000036
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０２８６】
実施形態２０は、活性層が、少なくとも１つのポリスチレンを含む、実施形態２〜１９のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２８７】
実施形態２１は、ポリスチレンが以下の構造を有する、実施形態２０に記載のメンブレンであって：
【化３４】
2021502239.tif 000037
式中、
各Ｒ１０は独立して、アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、ハロ、アミノ、アルコキシ、またはスルホニルであり、かつ
ｑは、１、２、３、４、または５である。
【０２８８】
実施形態２２は、Ｒ１０がスルホニルであり、かつｑが１である、実施形態２１に記載のメンブレンである。
【０２８９】
実施形態２３は、ポリスチレンが以下の構造を有する、実施形態２０〜２２のいずれか１項に記載のメンブレンであって：
【化３５】
2021502239.tif 000038
式中、Ｘ＊は正の対イオン（例えば、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム）である。
【０２９０】
実施形態２４は、活性層が、ゼオライト、有機金属フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブから選択される１つ以上の活性剤を含む、実施形態１〜２３のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９１】
実施形態２５は、エポキシ樹脂がジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である、実施形態１〜２４のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９２】
実施形態２６は、エポキシ樹脂が、ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ８３６、ＥＰＯＮ１００１、ＥＰＯＮ１００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、及びＧＴ−２５９から選択される、実施形態１〜２５のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９３】
実施形態２７は、微小孔性支持層が硬化剤をさらに含む、実施形態１〜２６のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９４】
実施形態２８は、硬化剤が、脂肪族ポリアミン、ポリアミド、アミドアミン、脂環式アミン、及び芳香族アミンから選択される、実施形態２７に記載のメンブレンである。
【０２９５】
実施形態２９は、活性層及び微小孔性支持層はＣ−Ｏ  またはＣ−Ｎ共有結合を介して相互に共有結合している、実施形態１〜２８のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９６】
実施形態３０は、活性層の表面が粗い、実施形態１〜２９のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９７】
実施形態３１は、活性層の表面が平滑である、実施形態１〜２９のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９８】
実施形態３２は、メンブレンが薬剤をさらに含む、実施形態１〜３１のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０２９９】
実施形態３３は、薬剤が抗菌剤または化学消毒剤である、実施形態３２に記載のメンブレンである。
【０３００】
実施形態３４は、メンブレンが、エポキシ樹脂を含む微小孔性支持層を含まない、他の点では同一のメンブレンと比較して、親水性、ファウリングに対する耐性、及び表面粗さの低減から選択される少なくとも１つの特性の改善を有する、実施形態１〜３３のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３０１】
実施形態３５は、メンブレンがファウリングに耐性である、実施形態１〜３４のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３０２】
実施形態３６は、ファウリングがバイオファウリングである、実施形態３５に記載のメンブレンである。
【０３０３】
実施形態３７は、ファウリングが、エポキシ樹脂を含む微小孔性支持層を含まないＲＯメンブレンと比較して、約１０％、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、約９５％、約９９％低減される、実施形態３５または３６に記載のメンブレン。
【０３０４】
実施形態３８は、実施形態１〜３７のいずれか１項に記載のメンブレンを調製する方法であって、
上面及び底面を有する基板を得ることと、
基板の上面に活性層を塗布することと、
活性層を第１の熱源に曝すことと、
活性層にエポキシ樹脂を塗布することと
エポキシ樹脂を第２の熱源に曝し、それによって非対称薄膜複合メンブレンを形成することと、
を含む、方法である。
【０３０５】
実施形態３９は、非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことをさらに含む、実施形態３８に記載の方法である。
【０３０６】
実施形態４０は、メンブレンが、約６時間、約８時間、約１２時間、約１８時間、または約２４時間、水に曝される、実施形態３９に記載の方法である。
【０３０７】
実施形態４１は、メンブレンを基板から分離することをさらに含む、実施形態３８〜４０のいずれか１項に記載の方法である。
【０３０８】
実施形態４２は、基板の上面が平滑表面を有する、実施形態３８〜４１のいずれか１項に記載の方法である。
【０３０９】
実施形態４３は、基板の上面が粗い表面を有する、実施形態３８〜４１のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１０】
実施形態４４は、基板が不織繊維である、実施形態３８〜４３のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１１】
実施形態４５は、基板がガラスまたは金属（例えば、ステンレス鋼）を含む、実施形態３８〜４４のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１２】
実施形態４６は、基板が炭素、ポリエステル、ポリアラミド、ポリエーテルイミド、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態３８〜４４のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１３】
実施形態４７は、繊維が不織ポリエステル生地である、実施形態３８〜４４のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１４】
実施形態４８は、第１の熱源が少なくとも約１００℃、少なくとも約１２０℃、少なくとも約２００℃、または少なくとも約３００℃の温度を有する、実施形態３８〜４７のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１５】
実施形態４９は、活性層が、約１〜約１８時間、熱源に曝される、実施形態３８〜４８のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１６】
実施形態５０は、第２の熱源が少なくとも約１００℃、少なくとも約１２０℃、または少なくとも約１５０℃の温度を有する、実施形態３８〜４９のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１７】
実施形態５１は、微小孔性層が、約１〜約６時間、熱源に曝される、実施形態３８〜５０のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１８】
実施形態５２は、微小孔性層が、約３時間、熱源に曝される、実施形態３８〜５１のいずれか１項に記載の方法である。
【０３１９】
実施形態５３は、エポキシ樹脂が、１つ以上のポロゲン類をさらに含む、実施形態３８〜５２のいずれか１項に記載の方法である。
【０３２０】
実施形態５４は、ポロゲンが、親水性ポリマー、疎水性ポリマー、またはそれらの混合物を含む、実施形態５３に記載の方法である。
【０３２１】
実施形態５５は、親水性ポリマーが、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（エチレンイミン）、ポリアニリン、またはそれらの混合物から選択される少なくとも１つの部分を含む、実施形態５４に記載の方法である。
【０３２２】
実施形態５６は、ポロゲンが、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ４００の混合物を含む、実施形態５３または５４に記載の方法である。
【０３２３】
実施形態５７は、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比が約１：５〜約５：１である、実施形態５６に記載の方法である。
【０３２４】
実施形態５８は、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比が約１〜約１である、実施形態５６に記載の方法である。
【０３２５】
実施形態５９は、活性層が、キャスティングブレードを所望の高さに設定して、基板の上面に塗布される、実施形態３８〜５８のいずれか１項に記載の方法である。
【０３２６】
実施形態６０は、液体組成物が、溶質及び溶媒を含み、かつメンブレンが溶質に対して実質的に不透過性である、実施形態１〜３７のいずれか１項に記載のメンブレンに液体組成物を通過させることを含む方法である。
【０３２７】
実施形態６１は、液体組成物が塩水である、実施形態６０に記載の方法である。
【０３２８】
実施形態６２は、液体組成物が汽水である、実施形態６０に記載の方法である。
【０３２９】
実施形態６３は、液体組成物が有機溶媒である、実施形態６０に記載の方法である。
【０３３０】
実施形態６４は、溶質が染料、小分子、ポリマー、またはオリゴマーである、実施形態６０〜６３のいずれか１項に記載の方法である。
【０３３１】
実施形態６５は、溶質が、病原体または毒素である、実施形態６０〜６４のいずれか１項に記載の方法である。
【０３３２】
実施形態６６は、液体組成物を連続的にメンブレンを通過させる、実施形態６０〜６５のいずれか１項に記載の方法である。
【０３３３】
実施形態６７は、液体組成物が、少なくとも１つのファウリング剤を含む、実施形態６０〜６６のいずれか１項に記載の方法である。
【０３３４】
実施形態６８は、ファウリング剤が細菌、真菌、または生物体である、実施形態６７に記載の方法である。
【０３３５】
実施形態６９は、ファウリング剤がグラム陰性菌、グラム陽性菌、または海洋細菌である、実施形態６７または６８に記載の方法である。
【０３３６】
実施形態７０は、細菌が、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ，Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓ、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ，Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、Ｖｉｂｒｉｏ、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ，Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ，Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、Ｖｉｂｒｉｏ  Ｃｈｏｌｅｒａｅ、Ｐｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．及び  Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．から選択される、実施形態６８または６９に記載の方法である。
【０３３７】
実施形態７１は、ファウリング剤が、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、及びＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅから選択される真菌である、実施形態６７または６８に記載の方法である。
【０３３８】
実施形態７２は、生物体が石灰質生物体または非石灰質生物体である、実施形態６８または６９に記載の方法である。
【０３３９】
実施形態７３は、石灰質生物体が、フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラ貝である、実施形態７２に記載の方法である。
【０３４０】
実施形態７４は、非石灰質生物体が、海藻、ヒドロ虫、または藻類である、実施形態７２に記載の方法である。
【０３４１】
実施形態７５は、液体組成物が、さらに塩素を含む、実施形態６０〜７４のいずれか１項に記載の方法である。
【０３４２】
実施形態７６は、塩素がメンブレンを劣化させない、実施形態７５に記載の方法である。
【０３４３】
実施形態７７は、実施形態１〜３７のいずれか１項に記載のメンブレンにガス組成物を通過させることを含む方法であって、ガス組成物は、少なくとも２つのガスを含み、かつメンブレンは、ガスの少なくとも１つに対して実質的に不透過性である、方法である。
【０３４４】
実施形態７８は、実施形態７に記載の方法であって、少なくとも１つのガスが、窒素、二酸化炭素、酸素、アルゴン、ネオン、メタン、一酸化炭素、塩素、フッ素、二酸化窒素、水素、ヘリウム、硫化水素、シアン化水素、ホルムアルデヒド、ホスゲン、ホスフィン、及び臭素から選択される、方法である。
【０３４５】
実施形態７９は、
（ａ）活性層と、
（ｂ）微小孔性支持層と、を含み、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、
非対称薄膜複合メンブレンである。
【０３４６】
実施形態８０は、活性層が、少なくとも１つのポリアニリンを含む、実施形態７９に記載のメンブレンである。
【０３４７】
実施形態８１は、ポリアニリンが、エメラルジンベースである、実施形態８０に記載のメンブレンである：
【化３６】
2021502239.tif 000039
。
【０３４８】
実施形態８２は、活性層が、少なくとも１つのポリイミドを含む、実施形態７９に記載のメンブレンである。
【０３４９】
実施形態８３は、ポリイミドが芳香族である、実施形態８２に記載のメンブレンである。
【０３５０】
実施形態８４は、芳香族ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態８３に記載のメンブレンであって：
【化３７】
2021502239.tif 000040
式中、
Ｒ１は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
Ｒ２は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、かつ
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成する、メンブレンである。
【０３５１】
実施形態８５は、芳香族ポリイミドのアリーレン基が以下である、実施形態８４に記載のメンブレンであって：
【化３８】
2021502239.tif 000041
式中、各々のＲＡは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ３）２、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｎは、０、１、２、３、または４である。
【０３５２】
実施形態８６は、芳香族ポリイミドのアリーレン基が以下である、実施形態８５に記載のメンブレンである：
【化３９】
2021502239.tif 000042
。
【０３５３】
実施形態８７は、芳香族ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態８３に記載のメンブレンである：
【化４０】
2021502239.tif 000043
。
【０３５４】
実施形態８８は、ＲＡが、Ｈ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３、または−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である、実施形態８７に記載のメンブレンである。
【０３５５】
実施形態８９は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロンを含む、実施形態７９に記載のメンブレンである。
【０３５６】
実施形態９０は、ポリベンゾイミダゾロンが以下から選択される１つ以上の構造を有する、実施形態８９に記載のメンブレンであって：
【化４１】
2021502239.tif 000044
式中、各々のＲＢは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｍが、０、１、２、または３である。
【０３５７】
実施形態９１は、活性層が、少なくとも１つのポリアミドを含む、実施形態７９に記載のメンブレンである。
【０３５８】
実施形態９２は、ポリアミドが以下の構造を有する、実施形態９１に記載のメンブレンであって：
【化４２】
2021502239.tif 000045
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであって、
２つのＲＣは一緒になって交差結合を形成し、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０３５９】
実施形態９３は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む、実施形態７９に記載のメンブレンである。
【０３６０】
実施形態９４は、ポリベンゾイミダゾールが以下の構造を有する、実施形態９３に記載のメンブレンであって：
【化４３】
2021502239.tif 000046
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３，−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０３６１】
実施形態９５は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む、実施形態７９に記載のメンブレンである。
【０３６２】
実施形態９６は、ポリベンゾオキサゾールが以下の構造を有する、実施形態９５に記載のメンブレンであって：
【化４４】
2021502239.tif 000047
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐが、０、１、２または３である。
【０３６３】
実施形態９７は、活性層が、ゼオライト、有機金属フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブからなる群より選択される１つ以上の材料を含む、実施形態７９〜９６のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３６４】
実施形態９８は、微小孔性支持層が、少なくとも１つのポリマーベースのエポキシ樹脂を含む、実施形態７９〜９７のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３６５】
実施形態９９は、ポリマーベースのエポキシ樹脂が、ジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である、実施形態９８に記載のメンブレンである。
【０３６６】
実施形態１００は、ポリマーベースのエポキシ樹脂が、ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ８３６、ＥＰＯＮ１００１、ＥＰＯＮ１００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、及びＧＴ−２５９からなる群より選択される、実施形態９９に記載のメンブレンである。
【０３６７】
実施形態１０１は、微小孔性支持層が硬化剤をさらに含む、実施形態７９〜１００のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３６８】
実施形態１０２は、硬化剤が、脂肪族ポリアミン、ポリアミド、アミドアミン、脂環式アミン、及び芳香族アミンから選択される、実施形態１０１に記載のメンブレンである。
【０３６９】
実施形態１０３は、硬化剤が、ジアミン硬化剤である、実施形態１０２に記載のメンブレンである。
【０３７０】
実施形態１０４は、活性層及び微小孔性支持層が、Ｃ−Ｏ  またはＣ−Ｎ共有結合を介して相互に結合している、実施形態７９〜１０３のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３７１】
実施形態１０５は、メンブレンが、連続的に混合物からガスを分離する、実施形態７９〜１０４のいずれか１項に記載のメンブレン。
【０３７２】
実施形態１０６は、メンブレンが逆浸透メンブレンである、実施形態７９〜１０４のいずれか１項に記載のメンブレン。
【０３７３】
実施形態１０７は、メンブレンが、化学物質、有機溶媒、またはそれらの組み合わせと接触した場合安定している、実施形態７９〜１０６のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３７４】
実施形態１０８は、該化学物質が酸化剤または酸である、実施形態１０７に記載のメンブレンである。
【０３７５】
実施形態１０９は、酸化剤が、次亜塩素酸ナトリウムである、実施形態１０７に記載のメンブレンである。
【０３７６】
実施形態１１０は、メンブレンが、親水性、ファウリングに対する耐性、及び表面粗さの低減から選択される少なくとも１つの特性の改善を示す、実施形態７９〜１０９のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３７７】
実施形態１１１は、メンブレンが、表面粗さが低減している、実施形態７９−１１０のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３７８】
実施形態１１２は、メンブレンがファウリングに耐性がある、実施形態７９〜１１１のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３７９】
実施形態１１３は、メンブレンが、バイオファウリングを防止及び／または低減する、実施形態１１２に記載のメンブレンである。
【０３８０】
実施形態１１４は、バイオファウリングがマイクロファウリングまたはマクロファウリング含む、実施形態１１２に記載のメンブレンである。
【０３８１】
実施形態１１５は、マイクロファウリングがバイオフィルム及び細菌付着を含む、実施形態１１２に記載のメンブレンである。
【０３８２】
実施形態１１６は、マイクロファウリングが、細菌または真菌によって形成される、実施形態１１４または１１５に記載のメンブレンである。
【０３８３】
実施形態１１７は、マイクロファウリングが、グラム陽性菌によって形成される、実施形態１１４〜１１６のいずれか１項に記載のメンブレンである。
実
【０３８４】
施形態１１８は、グラム陽性菌が、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ、Ｌｉｓｔｅｒｉａ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ属に由来する細菌を含む、実施形態１１７に記載のメンブレンである。
【０３８５】
実施形態１１９は、グラム陽性菌が、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｓｐｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ、Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｆａｅｃａｌｉｓ、Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｌｉｓｔｅｒｉａ  ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ、Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ  ｓｐｐ．、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｓｐｐ．、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ａｕｒｅｕｓ、Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ  ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、またはＳｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｐｙｏｇｅｎｅｓを含む、実施形態１１７または１１８のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３８６】
実施形態１２０は、マイクロファウリングが、グラム陰性菌によって形成される、実施形態１１４〜１１６のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３８７】
実施形態１２１は、グラム陰性菌が、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｓｅｒｒａｔｉａ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ、またはＶｉｂｒｉｏ属由来の細菌を含む、実施形態１２０に記載のメンブレンである。
【０３８８】
実施形態１２２は、グラム陰性菌が、Ａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ａｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｄｅｓｕｌｆｏｖｉｂｒｉｏ  ｓｐｐ．、Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ、Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｎｕｃｌｅａｔｕｍ、Ｇｅｏｂａｃｔｅｒ  ｓｐｐ．、Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ  ｓｐｐ．、Ｋｌｅｂｓｉｅｌｌａ  ｓｐｐ．、Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｏｒｐｈｙｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｖｕｌｇａｒｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｐｒｏｔｅｕｓ  ｐｅｎｎｅｒｉ、Ｓｅｒｒａｔｉａ  ｓｐｐ．、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｄｙｓｅｎｔｅｒｉａｅ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｆｌｅｘｎｅｒｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｂｏｙｄｉｉ、Ｓｈｉｇｅｌｌａ  ｓｏｎｎｅｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｂｏｎｇｏｒｉ、Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｅｎｔｅｒｉｃａ、またはＶｉｂｒｉｏ  ｃｈｏｌｅｒａｅを含む、実施形態１２０または１２１のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３８９】
実施形態１２３は、細菌が、海洋細菌である、実施形態１１６〜１２２のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３９０】
実施形態１２４は、海洋細菌がＰｓｅｕｄｏａｌｔｅｒｏｍｏｎａｓ  ｓｐｐ．またはＳｈｅｗａｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．を含む、実施形態１２３に記載のメンブレンである。
【０３９１】
実施形態１２５は、マイクロファウリングが、真菌によって形成される、実施形態１１４〜１１６のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３９２】
実施形態１２６は、真菌が、Ｃａｎｄｉｄａ  ａｌｂｉｃａｎｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｇｌａｂｒａｔａ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｒｕｇｏｓｅ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｐａｒａｐｓｉｌｏｓｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ、Ｃａｎｄｉｄａ  ｄｕｂｌｉｎｉｅｎｓｉｓ、またはＨｏｒｍｏｃｏｎｉｓ  ｒｅｓｉｎａｅを含む、実施形態１２５に記載のメンブレンである。
【０３９３】
実施形態１２７は、マクロファウリングが、石灰質ファウリング生物体または非石灰質ファウリング生物体を含む、実施形態１１４に記載のメンブレンである。
【０３９４】
実施形態１２８は、石灰質ファウリング生物体が、フジツボ、コケムシ、軟体動物、多毛類、チューブワーム、またはゼブラ貝を含む、実施形態１２７に記載のメンブレンである。
【０３９５】
実施形態１２９は、非石灰質ファウリング生物体が、海藻、ヒドロ虫、または藻類を含む、実施形態１２７に記載のメンブレンである。
【０３９６】
実施形態１３０は、メンブレンが、バイオファウリングの形成を、市販のＲＯメンブレンと比較して約１０％、２０％、３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９９％、またはそれ以上低減する、実施形態７９〜１２９のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３９７】
実施形態１３１は、メンブレンが、追加の薬剤でさらにコーティングされる、実施形態７９〜１３０のいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０３９８】
実施形態１３２は、追加の薬剤が抗菌剤である、実施形態１３１に記載のメンブレンである。
【０３９９】
実施形態１３３は、追加の薬剤が化学消毒剤である、実施形態１３１に記載のメンブレンである。
【０４００】
実施形態１３４は、
（ａ）上面及び底面を有する基板を提供することと、
（ｂ）この基板の上面に活性層を塗布することと、
（ｃ）活性層を第１の熱源に曝すことと、
（ｄ）この熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
（ｅ）非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を第２の熱源に曝すことであって、該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、曝すことと、
（ｆ）非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
（ｇ）任意選択で、メンブレンを基板から分離すること、
を含む、非対称薄膜複合メンブレンを作製するプロセスである。
【０４０１】
実施形態１３５は、メンブレンが逆浸透メンブレンである、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０２】
実施形態１３６は、基板が平滑な上面を有する、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０３】
実施形態１３７は、基板が無機基板である、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０４】
実施形態１３８は、無機基板が、ガラスまたは金属である、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０５】
実施形態１３９は、基板が不織繊維材料である、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０６】
実施形態１４０は、不織繊維材料が、ガラス、炭素、ポリエステル、ポリアラミド、ポリエーテルイミド、またはそれらの組み合わせから生成される、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０７】
実施形態１４１は、基板が不織ポリエステル生地である、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４０８】
実施形態１４２は、活性層が、少なくとも１つのポリアニリンを含む、実施形態１３４−１４１のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４０９】
実施形態１４３は、ポリアニリンが、エメラルジンベースである、実施形態１４２に記載のプロセスである：
【化４５】
2021502239.tif 000048
。
【０４１０】
実施形態１４４は、活性層が、少なくとも１つのポリイミドを含む、実施形態１３４−１４１のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４１１】
実施形態１４５は、ポリイミドが芳香族である、実施形態１４４に記載のプロセスである。
【０４１２】
実施形態１４６は、芳香族ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態１４５に記載のプロセスであって：
【化４６】
2021502239.tif 000049
式中、
Ｒ２は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、かつ
Ｒ２は、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６ヘテロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、かつ
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成する。
【０４１３】
実施形態１４７は、芳香族ポリイミドのアリーレン基が以下である、実施形態１４６に記載のプロセスであって：
【化４７】
2021502239.tif 000050
式中、各々のＲＡは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ３）２、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｎは、０、１、２、３、または４である。
【０４１４】
実施形態１４８は、芳香族ポリイミドのアリーレン基が以下である、実施形態１４７に記載のプロセスである：
【化４８】
2021502239.tif 000051
。
【０４１５】
実施形態１４９は、芳香族ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態１４６に記載のプロセスである：
【化４９】
2021502239.tif 000052
。
【０４１６】
実施形態１５０は、ＲＡが、Ｈ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＨ、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＣＨ３、または−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ２である、実施形態１４９に記載のプロセスである。
【０４１７】
実施形態１５１は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロンを含む、実施形態１３４−１４１のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４１８】
実施形態１５２は、ポリベンゾイミダゾロンが以下から選択される１つ以上の構造を有する、実施形態１５１に記載のプロセスであって：
【化５０】
2021502239.tif 000053
式中、各々のＲＢは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＮＯ２、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−ＮＲ３Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ３、及び−Ｎ（Ｒ３）２から選択され、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｍは、０、１、２、または３である。
【０４１９】
実施形態１５３は、活性層が、少なくとも１つのポリイミドを含む、実施形態１５２に記載のプロセスである。
【０４２０】
実施形態１５４は、ポリイミドが以下の構造を有する、実施形態１５３に記載のプロセスであって：
【化５１】
2021502239.tif 000054
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであるか、または
２つのＲＣは一緒になって交差結合を形成し、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０４２１】
実施形態１５５は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４２２】
実施形態１５６は、ポリベンゾイミダゾールが以下の構造を有する、実施形態１５５に記載のプロセスであって：
【化５２】
2021502239.tif 000055
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４は独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３，−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は、同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０４２３】
実施形態１５７は、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む、実施形態１３４に記載のプロセスである。
【０４２４】
実施形態１５８は、ポリベンゾオキサゾールが以下の構造を有する、実施形態１５７に記載のプロセスであって：
【化５３】
2021502239.tif 000056
式中、
Ｘは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙは存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣは独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３は独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３は同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐは、０、１、２または３である。
【０４２５】
実施形態１５９は、活性層が、ゼオライト、有機金属フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブからなる群より選択される１つ以上の材料を含む、実施形態１３４〜１４１のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４２６】
実施形態１６０は、活性層が、少なくとも約１００℃の温度を有する熱源に曝される、実施形態１３４〜１５９のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４２７】
実施形態１６１は、熱源が、少なくとも約１２０℃の温度を有する、実施形態１６０に記載のプロセスである。
【０４２８】
実施形態１６２は、熱源が、少なくとも約２００℃の温度を有する、実施形態１６０に記載のプロセスである。
【０４２９】
実施形態１６３は、熱源が、少なくとも約３００℃の温度を有する、実施形態１６０に記載のプロセスである。
【０４３０】
実施形態１６４は、活性層が、約１〜約１８時間、熱源に曝される、実施形態１３４〜１６３のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４３１】
実施形態１６５は、微小孔性支持層が、少なくとも１つのポリマーベースのエポキシ樹脂を含む、実施形態１３４〜１６４のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４３２】
実施形態１６６は、ポリマーベースのエポキシ樹脂が、ジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である、実施形態１６５のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４３３】
実施形態１６７は、ポリマーベースのエポキシ樹脂が：ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ８３６、ＥＰＯＮ１００１、ＥＰＯＮ１００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、及びＧＴ−２５９からなる群より選択される、実施形態１６６のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４３４】
実施形態１６８は、微小孔性支持層が硬化剤をさらに含む、実施形態１３４〜１６７のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４３５】
実施形態１６９は、硬化剤が、脂肪族ポリアミン、ポリアミド、アミドアミン、脂環式アミン、及び芳香族アミンから選択される、実施形態１６８に記載のプロセスである。
【０４３６】
実施形態１７０は、硬化剤が、ジアミン硬化剤である、実施形態１６８に記載のプロセスである。
【０４３７】
実施形態１７１は、エポキシ樹脂微小孔性支持層が１つ以上のポロゲンを含む、実施形態１６４〜１７０のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４３８】
実施形態１７２は、ポロゲンが、親水性ポリマー、疎水性ポリマー、またはそれらの混合物を含む、実施形態１７１に記載のプロセスである。
【０４３９】
実施形態１７３は、親水性ポリマーが、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（エチレンイミン）、及びポリアニリン、またはそれらの混合物から選択される少なくとも１つの部分を含む、実施形態１７２に記載のプロセスである。
【０４４０】
実施形態１７４は、ポロゲンが、ＰＥＧ２００及びＰＥＧ４００の混合物を含む、実施形態１７３に記載のプロセスである。
【０４４１】
実施形態１７５は、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比が約１：５〜約５：１である、実施形態１７４に記載のプロセスである。
【０４４２】
実施形態１７６は、ＰＥＧ２００対ＰＥＧ４００の比が約１〜約１である、実施形態１７４に記載のプロセスである。
【０４４３】
実施形態１７７は、微小孔性層が、少なくとも約１００℃の温度を有する熱源に曝される、実施形態１３４〜１７６のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４４４】
実施形態１７８は、熱源が、少なくとも約１２０℃の温度を有する、実施形態１７７に記載のプロセスである。
【０４４５】
実施形態１７９は、熱源が、少なくとも約１５０℃の温度を有する、実施形態１７７に記載のプロセスである。
【０４４６】
実施形態１８０は、微小孔性層が、約１〜約６時間、熱源に曝される、実施形態１７７に記載のプロセスである。
【０４４７】
実施形態１８１は、微小孔性層が、約３時間、熱源に曝される、実施形態１７７に記載のプロセスである。
【０４４８】
実施形態１８２は、メンブレンが約６時間、水に曝される、実施形態１３４〜１８１のいずれか１項に記載のプロセスである。
【０４４９】
実施形態１８３は、メンブレンが約８時間、水に曝される、実施形態１８２に記載のプロセスである。
【０４５０】
実施形態１８４は、メンブレンが約１２時間、水に曝される、実施形態１８２に記載のプロセスである。
【０４５１】
実施形態１８５は、メンブレンが約１８時間、水に曝される、実施形態１８２に記載のプロセスである。
【０４５２】
実施形態１８６は、メンブレンが約２４時間、水に曝される、実施形態１８２に記載のプロセスである。
【０４５３】
実施形態１８７は、溶液を精製する方法であって、方法は、
（ａ）活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜メンブレンを提供することであって、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、提供することと、
（ｂ）メンブレンの活性層面を、第１の圧力で第１の汚染物質濃度を有する第１の容積の第１の溶液と接触させることと、
（ｃ）メンブレンの微小孔性支持層面を、第２の圧力で第２の汚染物質濃度を任意選択で有する第２の容積の第２の溶液と接触させることであって、
第１の溶液は、メンブレンを介して第２の溶液と流体連通しており、
第１の汚染物質濃度は、第２の汚染物質濃度よりも高く、それによりメンブレンを横切る浸透圧を生み出し、かつ
第１の圧力は第２の圧力よりも十分に高く、浸透圧に打ち勝って第２の容積を増大させ、第１の容積を減少させ、第１の汚染物質は活性層面に残り、それにより精製溶液を生成する、接触させることと、を含む。
【０４５４】
実施形態１８８は、非対称メンブレンが、
（ｉ）上面及び底面を有する基板を提供することと、
（ｉｉ）基板の上面に活性層を塗布することと、
（ｉｉｉ）活性層を熱源に曝すことと、
（ｉｖ）熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
（ｖ）非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を熱源に曝すことであって、該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、曝すことと、
（ｖｉ）非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
（ｖｉｉ）任意選択で、メンブレンを基板から分離することと、
を含むプロセスによって生成される、実施形態１８７に記載の方法である。
【０４５５】
実施形態１８９は、第一溶液が海水である、実施形態１８７に記載の方法である。
【０４５６】
実施形態１９０は、汚染物質が塩である、実施形態１８７に記載の方法である。
【０４５７】
実施形態１９１は、メンブレンが、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９０％の脱塩を示す、実施形態１９０に記載の方法である。
【０４５８】
実施形態１９２は、メンブレンが、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９２％の脱塩を示す、実施形態６０〜７６及び１９１のいずれか１項に記載の方法である。
【０４５９】
実施形態１９３は、メンブレンが、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９４％の脱塩を示す、実施形態６０〜７６及び１９１のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６０】
実施形態１９４は、メンブレンが、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９６％の脱塩を示す、実施形態６０〜７６または１９１のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６１】
実施形態１９５は、メンブレンが、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９８％の脱塩を示す、実施形態６０〜７６または１９１のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６２】
実施形態１９６は、メンブレンが、少なくとも約４時間にわたって少なくとも約９９％の脱塩を示す、実施形態６０〜７６または１９１のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６３】
実施形態１９７は、体積流量が少なくとも約２ｍｌ／分である、実施形態１８６〜１９６のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６４】
実施形態１９８は、体積流量が少なくとも約４ｍｌ／分である、実施形態１８６〜１９６のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６５】
実施形態１９９は、体積流量が少なくとも約６ｍｌ／分である、実施形態１８６〜１９６のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６６】
実施形態２００は、体積流量が少なくとも約８ｍｌ／分である、実施形態１８６〜１９６のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６７】
実施形態２０１は、体積流量が少なくとも約１０ｍｌ／分である、実施形態１８６〜１９６のいずれか１項に記載の方法である。
【０４６８】
実施形態２０２は、ガスから汚染物質を分離する方法であって、方法は、
（ａ）活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜メンブレンを提供することであって、
該活性層は、約１０ｎｍ〜約１０００ｎｍの厚みを有し、かつ
該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、提供することと、
（ｂ）メンブレンの活性層面を、第１の圧力で第１の汚染物質濃度を有する第１の容積の第１のガス混合物と接触させることと、
（ｃ）メンブレンの微小孔性支持層面を、第２の圧力で第２の汚染物質濃度を任意選択で有する第２の容積の第２のガス混合物と接触させることであって、
第１のガス混合物は、メンブレンを介して第２のガス混合物と流体連通しており、
第１の汚染物質濃度は、第２の汚染物質濃度よりも高く、それによりメンブレンを横切る浸透圧を生み出し、かつ
第１の圧力は第２の圧力よりも十分に高く、第２の容積を増大させて第１の容積を減少させ、第１の汚染物質は活性層面に残り、それにより精製ガスを生成する、接触させることと、を含む。
【０４６９】
実施形態２０３は、非対称メンブレンが、
（ｉ）上面及び底面を有する基板を提供することと、
（ｉｉ）基板の上面に活性層を塗布することと、
（ｉｉｉ）活性層を熱源に曝すことと、
（ｉｖ）熱に曝された活性層の頂部にエポキシ樹脂微小孔性支持層を塗布することと、
（ｖ）非対称薄膜複合メンブレンを形成するために、微小孔性支持層を熱源に曝すことであって、該活性層及び該微小孔性支持層は、互いに共有結合している、曝すことと、
（ｖｉ）非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことと、
（ｖｉｉ）任意選択で、メンブレンを基板から分離することと、
を含むプロセスによって生成される、実施形態２０２に記載の方法である。
【０４７０】
実施形態２０４は、ガス混合物が、ＣＯ２、ＣＨ４、Ｈ２、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎ２、及びＯ２からなる群より選択される２種以上のガスを含む、実施形態２０２に記載の方法である。
【０４７１】
実施形態２０５は、第１のガス混合物がＣＯ２及びＣＨ４を含む、実施形態２０４に記載の方法である。
【０４７２】
実施形態Ｉは、活性層及び微小孔性支持層を含む非対称薄膜複合メンブレンであって、
活性層は、少なくとも１つのポリマーまたは少なくとも１つの活性剤を含み、活性層は、約１０ｎｍ〜約１，０００ｎｍの厚みを有し、
微小孔性支持層はエポキシ樹脂を含み、かつ
活性層及び微小孔性支持層は互いに共有結合している。
【０４７３】
実施形態ＩＩは、実施形態Ｉのメンブレンであって、活性層は、少なくとも１つのポリアニリン、少なくとも１つのポリイミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾロン、少なくとも１つのポリスチレン、少なくとも１つのポリアミド、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾール、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾール、またはそれらの組み合わせを含む。
【０４７４】
実施形ＩＩＩは、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾイミダゾールを含む、実施形態ＩＩに記載のメンブレンである。
【０４７５】
実施形態ＩＶは、ポリベンゾイミダゾールが以下の構造を有する、実施形態ＩＩＩのメンブレンであって：
【化５４】
2021502239.tif 000057
式中、
Ｘが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲ４が独立して、Ｈ、Ｄ、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲＣが独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３，−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであり、
各々のＲ３が独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐが、０、１、２または３である。
【０４７６】
実施形態Ｖは、活性層が、少なくとも１つのポリベンゾオキサゾールを含む、実施形態ＩＩ〜ＩＶのいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０４７７】
実施形態ＶＩは、ポリベンゾオキサゾールが以下の構造を有する、実施形態Ｖに記載のメンブレンであって：
【化５５】
2021502239.tif 000058
式中、
Ｘが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ８アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
Ｙが存在しないか、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ４アルキレン、または置換もしくは非置換のアリーレンであり、
各々のＲＣが独立して、Ｈ、Ｄ、ハロゲン、−ＣＮ、−ＯＲ３、−ＳＲ３、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｒ３、−Ｓ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒ３）２、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ３、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ３、−Ｎ（Ｒ３）２、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のアリール、置換もしくは非置換のベンジル、または置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールであって、
各々のＲ３が独立して、Ｈ、Ｄ、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６アルキル、置換もしくは非置換のＣ１−Ｃ６フルオロアルキル、置換もしくは非置換のＣ３−Ｃ６シクロアルキル、置換もしくは非置換のフェニル、及び置換もしくは非置換のベンジル、及び置換もしくは非置換の単環式ヘテロアリールから選択されるか、
または２つのＲ３が同じＮ原子上でそれらが結合されるＮ原子と一緒になってＮ−含有複素環を形成し、かつ
ｐが、０、１、２または３である。
【０４７８】
実施形態ＶＩＩは、活性層が、少なくとも１つのポリスチレンを含む、実施形態ＩＩ〜ＶＩのいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０４７９】
実施形態ＶＩＩＩは、ポリスチレンが以下の構造を有する、実施形態ＶＩＩに記載のメンブレンであって：
【化５６】
2021502239.tif 000059
式中、
各Ｒ１０が独立して、アルキル、ヒドロキシル、ニトロ、ハロ、アミノ、アルコキシ、またはスルホニルであり、かつ
ｑが、１、２、３、４、または５である、メンブレンである。
【０４８０】
実施形態ＩＸは、実施形態Ｉ〜ＶＩＩＩのいずれか１項に記載のメンブレンであり、活性層は、ゼオライト、有機金属フレームワーク、ナノ多孔性カーバイド、ＴｉＯ２ナノ粒子、及びカーボンナノチューブから選択される１つ以上の活性剤を含む。
【０４８１】
実施形態Ｘは、エポキシ樹脂がジグリシジルエーテルベースのエポキシ樹脂である、実施形態Ｉ〜ＩＸのいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０４８２】
実施形態ＸＩは、エポキシ樹脂が、ＤＥＲ３３３、ＤＥＲ６６１、ＥＰＯＮ８２８、ＥＰＯＮ８３６、ＥＰＯＮ１００１、ＥＰＯＮ１００７Ｆ、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２６、Ｅｐｉｋｏｔｅ８２８、ＥＲＬ−４２０１、ＥＲＬ−４２２１、ＧＴ−７０１３、ＧＴ−７０１４、ＧＴ−７０７４、及びＧＴ−２５９から選択される、実施形態Ｉ〜Ｘのいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０４８３】
実施形態ＸＩＩは、微小孔性支持層が硬化剤をさらに含む、実施形態Ｉ〜ＸＩのいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０４８４】
実施形態ＸＩＩＩは、硬化剤が、脂肪族ポリアミン、ポリアミド、アミドアミン、脂環式アミン、及び芳香族アミンから選択される、実施形態ＸＩＩに記載のメンブレンである。
【０４８５】
実施形態ＸＩＶは、実施形態Ｉ〜ＸＩＩＩのいずれか１項に記載のメンブレンであって、メンブレンは、エポキシ樹脂を含む微小孔性支持層を含まない、他の点では同一のメンブレンと比較して、親水性、ファウリングに対する耐性、及び表面粗さの低減から選択される少なくとも１つの特性の改善を有する。
【０４８６】
実施形態ＸＶは、メンブレンがファウリングに耐性がある、実施形態Ｉ〜ＸＩＶのいずれか１項に記載のメンブレンである。
【０４８７】
実施形態ＸＶＩは、ファウリングがバイオファウリングである、実施形態ＸＶに記載のメンブレンである。
【０４８８】
実施形態ＸＶＩＩは、ファウリングが、エポキシ樹脂を含む微小孔性支持層を含まないＲＯメンブレンと比較して、約１０％、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、約９５％、約９９％低減される、実施形態ＸＶまたはＸＶＩに記載のメンブレンである。
【０４８９】
実施形態ＸＶＩＩＩは、実施形態Ｉ〜ＸＶＩＩのいずれか１項に記載のメンブレンを調製する方法であって、方法は、
上面及び底面を有する基板を得ることと、
基板の上面に活性層を塗布することと、
活性層を第１の熱源に曝すことと、
活性層の頂部にエポキシ樹脂を塗布することと、
エポキシ樹脂を第２の熱源に曝し、それによって非対称薄膜複合メンブレンを形成することと、を含む。
【０４９０】
実施形態ＸＩＸは、非対称薄膜複合メンブレンを水に曝すことをさらに含む、実施形態ＸＶＩＩＩに記載の方法である。
【０４９１】
実施形態ＸＸは、基板が不織繊維である、実施形態ＸＶＩＩＩ〜ＸＩＸのいずれか１項に記載の方法である。
【０４９２】
実施形態ＸＸＩは、基板がガラスまたは金属を含む、実施形態ＸＶＩＩＩ〜ＸＸのいずれか１項に記載の方法である。
【０４９３】
実施形態ＸＸＩＩは、基板が炭素、ポリエステル、ポリアラミド、ポリエーテルイミド、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態ＸＶＩＩＩ〜ＸＸのいずれか１項に記載の方法である。
【０４９４】
実施形態ＸＸＩＩＩは、繊維が不織ポリエステル生地である、実施形態ＸＶＩＩＩ〜ＸＸのいずれか１項に記載の方法である。
【０４９５】
実施形態ＸＸＩＶは、液体組成物が、溶質及び溶媒を含み、かつメンブレンが溶質に対して実質的に不透過性である、実施形態Ｉ〜ＸＶＩＩのいずれか１項に記載のメンブレンに液体組成物を通過させることを含む方法である。
【０４９６】
実施形態ＸＸＶは、液体組成物が塩水である、実施形態ＸＸＩＶに記載の方法である。
【０４９７】
実施形態ＸＸＶＩは、液体組成物が汽水である、実施形態ＸＸＩＶに記載の方法である。
【０４９８】
実施形態ＸＸＶＩＩは、液体組成物が有機溶媒である、実施形態ＸＸＩＶに記載の方法である。
【０４９９】
実施形態ＸＸＶＩＩＩは、液体組成物が、少なくとも１つのファウリング剤を含む、実施形態ＸＸＩＶ〜ＸＸＶＩＩのいずれか１項に記載の方法である。
【０５００】
実施形態ＸＸＩＸは、ファウリング剤が細菌、真菌、または生物体である、実施形態ＸＸＶＩＩＩに記載の方法である。
【０５０１】
実施形態ＸＸＸは、液体組成物が、さらに塩素を含む、実施形態ＸＸＩＶ〜ＸＸＩＸのいずれか１項に記載の方法である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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