Im Rahmen des FlexFunction2Sustain-Projekts ist es nun erstmals gelungen, eine Flachmembran in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren (R2R) mit einem dünnen, homogenen Goldfilm zu beschichten.
Durch die Kontrolle der mechanischen Belastung beim Wickeln der Membranrolle und durch die Begrenzung des Wärmeeintrags konnte die Bildung von Falten stark reduziert werden. Die in den Versuchen noch sichtbaren Falten haben keine Auswirkung die mikroskopischen Eigenschaften der Membranen. Im FF2S-Projekt werden Polymermembranen verschiedener Materialien, Dicken und Herstellungsverfahren (Kernspurmembranen und Membranen aus Phaseninversionsverfahren) beschichtet, um einen breit anwendbaren Herstellungsprozess zu entwickeln. Der kontinuierliche Beschichtungsprozess ist ein Meilenstein für die weitere Industrialisierung der Herstellung schaltbarer Membranprodukte und eine wichtige Voraussetzung für sog. Faltenfilter (Kapsulen) mit Membranflächen von einigen hundert cm2.
Das nächste Etappenziel ist die Optimierung des R2R-Prozesses hinsichtlich der Qualität der Goldschicht und der Abscheideraten und damit der Prozesskosten. Anschließend wird die Aufbau- und Verbindungstechnik für kleine Membranfilterelemente, insbesondere die elektrische Anbindung der Membran an die Spannungsquelle, weiterentwickelt und optimiert. Im Vergleich mit Standardverfahren ermöglicht elektrisch schaltbare Membrantechnik bzw. Membranchromatographie bei der Bioseparation, z. B. Aufreinigung von Antikörpern, die Verwendung geringerer Mengen an Medien wie Pufferlösungen, Elektrolytlösungen bzw. Säuren. Dadurch werden die zu trennenden Zielmoleküle wie z. B. Antikörper, aber auch die stationäre Phase weniger belastet. Gleichzeitig bleibt der Vorteil von im Vergleich mit Säulentrennverfahren hohen Flussraten erhalten.