МАТЕРИАЛЫ И СПОСОБЫ УДАЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ

1. Способ удаления примеси из газа, загрязненного одним или более из следующих загрязняющих веществ: белок, гликопротеин, липопротеин, РНК, ДНК, олигонуклеотид, олигосахарид, полисахарид, липополи(сахариды), другие липиды, фенольные соединения, характеризующийся тем, что указанный загрязненный газ приводят в контакт с по меньшей мере одним фильтрующим материалом или фильтрующим элементом, содержащим по меньшей мере один фильтрующий материал, или с фильтрующей установкой, содержащей фильтрующий элемент, и по меньшей мере один фильтрующий материал содержит по меньшей мере один поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на подложке.
2. Способ удаления примеси из жидкости или газа, загрязненного одним или более из следующих загрязняющих веществ, соответственно: белок, гликопротеин, липопротеин, РНК, ДНК, олигонуклеотид, олигосахарид, полисахарид, липополи(сахарид), другой липид, жир, фенольное соединение, металл, катионы металлов и продукты разложения растений, животных тканей, водорослей, микроорганизмов, характеризующийся тем, что загрязненную жидкость или газ приводят в контакт с по меньшей мере одним фильтрующим материалом или фильтрующим элементом, содержащим по меньшей мере один фильтрующий материал, или с фильтрующей установкой, содержащей фильтрующий элемент, и по меньшей мере один фильтрующий материал содержит по меньшей мере один поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на подложке, причем по меньшей мере один фильтрующий материал получен способом влажной выкладки.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанная одна или более примесей содержатся в аэрозоле или в пыли.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один поперечно-сшитый функциональный полимер содержит по меньшей мере один основный остаток или по меньшей мере один кислотный остаток.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что по меньшей мере одна основная группа содержит по меньшей мере одну первичную или вторичную аминогруппу, и по меньшей мере один кислотный остаток содержит по меньшей мере одну карбоксильную группу.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что загрязненную жидкость или газ сначала приводят в контакт с по меньшей мере одним фильтрующим материалом, содержащим по меньшей мере один поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на твердой подложке, и затем с фильтрующим материалом, не содержащим поперечно-сшитый полимер, иммобилизованный на подложке; или в котором загрязненную жидкость или газ сначала приводят в контакт с фильтрующим материалом, не содержащим поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на подложке, и затем с по меньшей мере одним фильтрующим материалом, содержащим по меньшей мере один поперечно-сшитый полимер, иммобилизованный на твердой подложке.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что по меньшей мере один функциональный полимер фильтрующего материала содержит по меньшей мере один основный остаток или по меньшей мере один кислотный остаток.
8. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что загрязненную жидкость или газ сначала приводят в контакт с комбинацией по меньшей мере двух фильтрующих материалов, содержащих поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на твердой подложке, соответственно, причем поперечно-сшитые функциональные полимеры являются одинаковыми или различными, и затем с фильтрующим материалом, не содержащим поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на подложке; или в котором загрязненную жидкость или газ сначала приводят в контакт с фильтрующим материалом, не содержащим поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на подложке, и затем с комбинацией по меньшей мере двух фильтрующих материалов, содержащих поперечно-сшитый функциональный полимер, иммобилизованный на твердой подложке, соответственно, причем поперечно-сшитые функциональные полимеры являются одинаковыми или различными.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что один из указанных по меньшей мере двух функциональных полимеров содержит по меньшей мере один основный остаток, а другой функциональный полимер содержит по меньшей мере один кислотный остаток.
10. Фильтрующий материал, содержащий волокна или частицы, или волокна и частицы, причем указанные волокна и/или частицы связаны друг с другом поперечно-сшитым функциональным полимером.
11. Фильтрующий материал по п. 10, отличающийся тем, что длина волокна составляет от 20 мкм до 60 мм; или тем, что диаметр волокна составляет от 0,1 мкм до 100 мкм; или тем, что длина волокна составляет от 20 мкм до 60 мм, и диаметр волокна составляет от 0,1 мкм до 100 мкм.
12. Фильтрующий материал по п. 10 или 11, отличающийся тем, что размер частиц составляет от 0,5 нм до 500 мкм.
13. Фильтрующий материал по любому из пп. 10-12, отличающийся тем, что волокна изготовлены из стекла, сложного полиэфира или поли(винилового спирта); или тем, что частицы изготовлены из стекла, диоксида кремния, оксида алюминия или активированного углерода; или тем, что волокна изготовлены из стекла, сложного полиэфира или поли(винилового спирта), и частицы изготовлены из стекла, диоксида кремния, оксида алюминия или активированного углерода.
14. Фильтрующий материал по любому из пп. 10-13, отличающийся тем, что поперечно-сшитый функциональный полимер содержит по меньшей мере один основный остаток.
15. Фильтрующий материал по п. 14, отличающийся тем, что по меньшей мере один основный остаток представляет собой первичную или вторичную аминогруппу.
16. Фильтрующий материал по любому из пп. 10-13, отличающийся тем, что поперечно-сшитый функциональный полимер содержит по меньшей мере один кислотный остаток.
17. Фильтрующий материал по п. 16, отличающийся тем, что по меньшей мере один кислотный остаток представляет собой карбоксильную группу.
18. Фильтрующий материал по любому из пп. 10-17, отличающийся тем, что поперечно-сшитый функциональный полимер образует полимерную сетчатую структуру.
19. Фильтрующий материал по п. 18, отличающийся тем, что полимерная сетчатая структура имеет средний радиус пор от 1 нм до менее 20 нм.
20. Фильтрующий материал по любому из пп. 10-19, содержащий переплетение со средним диаметром переплетения от 50 нм до 1 мм, причем указанное полотно определяют как пространство между взаимосвязанными частицами или волокнами.
21. Фильтрующий материал по любому из пп. 10-20, отличающийся тем, что поперечно-сшитый функциональный полимер содержит функциональный полимер и поперечно-сшивающий агент, ковалентно связанные друг с другом через по меньшей мере одну группу, выбранную из аминогруппы, амида, сложного эфира и сложного тиоэфира.
22. Комбинация по меньшей мере двух фильтрующих материалов, в которой один из по меньшей мере двух фильтрующих материалов содержит поперечно-сшитый функциональный полимер по любому из пп. 10-21, а другой фильтрующий материал не содержит поперечно-сшитый функциональный полимер по любому из пп. 10-21.
23. Способ влажной выкладки для получения фильтрующего материала по любому из пп. 10-21,
включающий стадии (i) - (v):
(i) суспендирования волокон или частиц, или волокон и частиц в жидкости,
(ii) осаждения и необязательно аспирации слоя, содержащего указанные волокна или частицы, или волокна и частицы, на сите или фритте,
(iii) приведения в контакт слоя, полученного на стадии (ii), с раствором реагента или с суспензией реагента, содержащей по меньшей мере один функциональный полимер и по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент,
(iv) необязательно аспирации избытка жидкости из слоя, полученного на стадии (iii), через сито или фритту,
(v) сушки и обеспечения тепловой, колебательной, вибрационной или лучевой энергии, предпочтительно нагревания слоя, полученного на стадии (iii) или (iv);
или
(i) суспендирования волокон или частиц, или волокон и частиц в жидкости и дополнительного растворения или суспендирования по меньшей мере одного функционального полимера в указанной жидкости,
(ii) осаждения и необязательно аспирации слоя, содержащего указанные волокна или частицы, или волокна и частицы и указанный по меньшей мере один функциональный полимер, на сите или фритте,
(iii) приведения в контакт слоя, полученного на стадии (i), с раствором или суспензией, содержащей по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент,
(iv) необязательно аспирации избытка жидкости из слоя, полученного на стадии (iii), через сито или фритту,
(v) сушки и обеспечения тепловой, колебательной, вибрационной или лучевой энергии, предпочтительно нагревания слоя, полученного на стадии (iii) или (iv);
или
(i) суспендирования волокон или частиц, или волокон и частиц в жидкости и дополнительного растворения или суспендирования по меньшей мере одного поперечно-сшивающего агента в указанной жидкости,
(ii) осаждения и необязательно аспирации слоя, содержащего указанные волокна или частицы, или волокна и частицы и указанный по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент, на сите или фритте,
(iii) приведения в контакт слоя, полученного на стадии (i), с раствором или с суспензией, содержащей по меньшей мере один функциональный полимер,
(iv) необязательно аспирации избытка жидкости из слоя, полученного на стадии (iii), через сито или фритту,
(v) сушки и обеспечения тепловой, колебательной, вибрационной или лучевой энергии, предпочтительно нагревания слоя, полученного на стадии (iii) или (iv);
или включающий стадии (i) - (iv):
(i) суспендирования волокон или частиц, или волокон и частиц в жидкости и дополнительного растворения или суспендирования по меньшей мере одного функционального полимера и по меньшей мере одного поперечно-сшивающего агента в указанной жидкости,
(ii) осаждения и необязательно аспирации слоя, содержащего указанные волокна или частицы, или волокна и частицы и указанный по меньшей мере один функциональный полимер и указанный по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент, на сите или фритте,
(iii) необязательно аспирации избытка жидкости из слоя, полученного на стадии (ii), через сито или фритту,
(iv) сушки и обеспечения тепловой, колебательной, вибрационной или лучевой энергии, предпочтительно нагревания слоя, полученного на стадии (ii) или (iii).
24. Способ влажной выкладки по п. 23, дополнительно включающий
приведение во взаимодействие по меньшей мере одного функционального полимера в форме соли катионного функционального полимера с по меньшей мере одним поперечно-сшивающим агентом в форме анионного поперечно-сшивающего агента; или взаимодействие по меньшей мере одного функционального полимера в форме соли анионного функционального полимера с по меньшей мере одним поперечно-сшивающим агентом в форме катионного поперечно-сшивающего агента; или
приведение во взаимодействие по меньшей мере одного функционального полимера в форме катионного функционального полимера с по меньшей мере одним поперечно-сшивающим агентом в форме соли анионного поперечно-сшивающего агента; или
приведение во взаимодействие по меньшей мере одного функционального полимера в форме анионного функционального полимера с по меньшей мере одним поперечно-сшивающим агентом в форме соли катионного поперечно-сшивающего агента; или
приведение во взаимодействие по меньшей мере одного функционального полимера в форме соли катионного функционального полимера с по меньшей мере одним поперечно-сшивающим агентом в форме соли анионного поперечно-сшивающего агента; или
приведение во взаимодействие по меньшей мере одного функционального полимера в форме соли анионного функционального полимера с по меньшей мере одним поперечно-сшивающим агентом в форме соли катионного поперечно-сшивающего агента.
25. Способ получения полимерной сетчатой структуры, в котором
по меньшей мере одну соль катионного полимера приводят во взаимодействие с по меньшей мере одним анионным поперечно-сшивающим агентом; или
по меньшей мере одну соль анионного полимера приводят во взаимодействие с катионным поперечно-сшивающим агентом; или
в котором по меньшей мере один катионный полимер приводят во взаимодействие с по меньшей мере одной солью анионного поперечно-сшивающего агента; или
по меньшей мере один анионный полимер приводят во взаимодействие с по меньшей мере одной солью катионного поперечно-сшивающего агента; или
по меньшей мере одну соль катионного полимера приводят во взаимодействие с по меньшей мере одной солью анионного поперечно-сшивающего агента; или
соль по меньшей мере анионного полимера приводят во взаимодействие с по меньшей мере одной солью катионного поперечно-сшивающего агента;
способ, включающий стадии (i) - (iv), соответственно:
(i) смешивание и растворение компонентов в растворителе,
(ii) обеспечение тепловой, колебательной, вибрационной или лучистой энергии, предпочтительно нагревание смеси,
(iii) необязательно выпаривание по меньшей мере части растворителей, и
(iv) выделение твердой полимерной сетчатой структуры.
26. Способ по п. 25, отличающийся тем, что стадию (ii) осуществляют в присутствии подложки, имеющей поверхность для иммобилизации полимерной сетчатой структуры на поверхности подложки, с получением фильтрующего материала.
27. Полимерная сетчатая структура, содержащая
продукт реакции по меньшей мере одной соли катионного полимера с по меньшей мере одним анионным поперечно-сшивающим агентом; или
по меньшей мере одной соли анионного полимера с катионным поперечно-сшивающим агентом; или
продукт реакции по меньшей мере одной соли катионного полимера с по меньшей мере одной солью анионного поперечно-сшивающего агента; или
по меньшей мере одного анионного полимера с по меньшей мере одной солью катионного поперечно-сшивающего агента; или
продукт реакции по меньшей мере одной соли катионного полимера с по меньшей мере одной солью анионного поперечно-сшивающего агента; или
соли по меньшей мере анионного полимера с по меньшей мере одной солью катионного поперечно-сшивающего агента.
28. Фильтрующий материал, содержащий полимерную сетчатую структуру по п. 27 и подложку, имеющую поверхность, при этом предпочтительно, полимерная сетчатая структура получена способом по п. 26.
29. Способ получения фильтрующего материала, содержащего поперечно-сшитый функциональный полимер, включающий стадии (i) - (vi):
(i) обеспечения материала подложки,
(ii) приведения в контакт указанного материала подложки с раствором или суспензией по меньшей мере одного катионного или анионного функционального полимера или его соли, соответственно, в растворителе,
(iii) выпаривания растворителя;
(iv) приведения в контакт материала подложки, содержащего по меньшей мере один катионный или анионный функциональный полимер или его соль, полученного на стадии (iii), с раствором или суспензией по меньшей мере одного анионного поперечно-сшивающего агента или его соли в растворителе, если по меньшей мере один функциональный полимер является катионным, или с раствором или суспензией по меньшей мере одного катионного поперечно-сшивающего агента или его соли в растворителе, если по меньшей мере один функциональный полимер является анионным;
(v) обеспечения тепловой, колебательной, вибрационной или лучистой энергии, предпочтительно нагревание продукта стадии (iv); и
(vi) необязательно выпаривания растворителя и сушки фильтрующего материала, полученного на стадии (v);
или
(i) обеспечения материала подложки;
(ii) приведения в контакт указанного материала подложки с раствором или суспензией по меньшей мере одного анионного или катионного поперечно-сшивающего агента или его соли, соответственно, в растворителе;
(iii) выпаривания растворителя;
(iv) приведения в контакт материала подложки, содержащего по меньшей мере один катионный или анионный поперечно-сшивающий агент или его соль, полученного на стадии (iii), с раствором или суспензией по меньшей мере одного катионного функционального полимера или его соли в растворителе, если по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент является анионным, или с раствором или суспензией по меньшей мере одного анионного функционального полимера или его соли в растворителе, если по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент является катионным;
(v) обеспечения тепловой, колебательной, вибрационной или лучистой энергии, предпочтительно нагревание продукта стадии (iv); и
(vi) необязательно выпаривания растворителя и сушки фильтрующего материала, полученного на стадии (v).
30. Способ по п. 29, отличающийся тем, что по меньшей мере один функциональный полимер представляет собой катионный полимер, и поперечно-сшивающий агент представляет собой по меньшей мере двухвалентный сложный эфир или сложный тиоэфир.
31. Способ по п. 29, отличающийся тем, что по меньшей мере один функциональный полимер содержит по меньшей мере одну тиольную или гидроксильную группу, и по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент представляет собой по меньшей мере двухвалентную карбоновую кислоту, сложный эфир или сложный тиоэфир.
32. Способ по п. 29, отличающийся тем, что по меньшей мере один функциональный полимер содержит по меньшей мере две карбоксильные, сложноэфирные или сложные тиоэфирные группы, и по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент представляет собой по меньшей мере двухвалентный первичный или вторичный амин, аминоспирт или по меньшей мере двухвалентный спирт.
33. Способ по п. 29, отличающийся тем, что по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент представляет собой второй функциональный полимер.
34. Способ по п. 33, отличающийся тем, что по меньшей мере один функциональный полимер представляет собой основный полимер, и второй полимер представляет собой поли(метакриловый эфир), поли(акриловый эфир) или поли(винилацетат).
35. Способ по п. 34, отличающийся тем, что по меньшей мере один полимер содержит по меньшей мере две первичные или вторичные аминогруппы или представляет собой полиамин.
36. Способ по п. 33, отличающийся тем, что по меньшей мере один функциональный полимер представляет собой поли(метакриловый эфир), поли(акриловый эфир) или поли(винилацетат), и второй функциональный полимер представляет собой полиамин.
37. Способ по любому из
пп. 23 и 24, отличающийся тем, что нагревание на стадии (iv) или на стадии (v) осуществляют в температурном диапазоне от 80 до 250°С; или
пп. 29-36, отличающийся тем, что нагревание на стадии (v) осуществляют в температурном диапазоне от 80 до 250°С; или
пп. 25 и 26, отличающийся тем, что нагревание на стадии (ii) осуществляют в температурном диапазоне от 80 до 250°С.
38. Способ по п. 37, отличающийся тем, что нагревание осуществляют в течение менее 10 секунд.
39. Способ по любому из пп. 29-38, отличающийся тем, что ни по меньшей мере один функциональный полимер, ни по меньшей мере один поперечно-сшивающий агент не являются активными или активированными.
40. Фильтрующий элемент, содержащий по меньшей мере один фильтрующий материал по любому из пп. 10-21; или полученный способом по п. 23 или 24; или полученный способом по п. 26; или полученный способом по любому из пп. 29-39.
41. Фильтрующий элемент по п. 40, содержащий по меньшей мере одно дополнительное устройство, компонент, слой, строительный блок или сегмент.
42. Фильтрующий элемент по п. 40 или 41, содержащий дополнительный фильтрующий материал.
43. Фильтрующий элемент по п. 42, отличающийся тем, что дополнительный фильтрующий материал не является фильтрующим материалом по любому из пп. 10-21; или полученным способом по п. 23 или 24; или полученным способом по любому из пп. 29-39.
44. Фильтрующая установка, содержащая по меньшей мере один фильтрующий элемент по любому из пп. 40-43.