酢酸セルロース膜とは？

酢酸セルロース膜は、植物繊維セルロースとさまざまな数のアセチル基で構成されるエステルのフィルム層です。 このような膜は、塩が浸透しないように水を通過させるため、低温殺菌や限外ろ過の手順で使用されます。 セルロースはグルコース分子の連鎖であり、アセチル基は炭素、水素、酸素分子の小さな構造です。 これらの膜は、表面に密度の高いスキンがあり、その下にさらに多孔質の層があるため、非対称であると説明されています。 外見の構造と外観は異なりますが、皮膚と支持体は化学的に同一の酢酸セルロースで構成されています。

一般に、酢酸セルロース膜は、繊維状セルロースのポリマーで構成され、各セルロース分子は、酢酸などの供給源からの2つまたは3つのアセチル基に結合します。 これらの膜は、セルロースに結合したジアセチルまたはトリアセチル基のみを持っているか、2つの混合物を持っている可能性があります。 硫酸などの触媒と一緒にセルロースと酢酸を組み合わせた後、得られたフィルムを水浴に入れ、過剰の酢酸を洗い流し、膜に非対称層を作成します。 酢酸セルロース膜は、他の種類の膜とは異なり、安価に製造でき、塩素化水を簡単にろ過できますが、極端な水素ポテンシャル（pH）レベルに耐える能力に限界があります。

効果的に塩をろ過することに加えて、酢酸セルロース膜は有機分子を容易に結合せず、非常に強いので、実験室環境でタンパク質や酵素などの有機化合物をろ過するための優れた選択肢です。 これらの膜の強度は、これらの基質を回収しなければならない実験またはプロセス中の回復のためにタンパク質を保持するのに有用であるため、食品分析製品および環境モニタリング製品として使用されます。 しかし、酢酸セルロースの多孔質下面は液体を吸収する傾向があり、透明になるため、イメージングを必要とするラボ技術では、酢酸セルロース膜の特性が制限される可能性があります。 これは、これらの膜が他の表面またはタンパク質などの基質にどれだけよく接着しているかを判断することが難しいことを意味します。

酢酸セルロース膜の透明性と強度は、1930年代にフィルムとして使用されるようになった2つの特性です。 しかし、これらの膜は、酸や極端な熱にさらされると劣化する傾向があり、使用できないフィルムになります。 このため、酢酸セルロースはもはや一般的なフィルム成分ではありませんが、限外ろ過で使用され続けています。