21-ე საუკუნის დასაწყისში ადამიანის წინაშე ისევ  დგას ისეთი გლობალური პრობლემები,  როგორიცაა მოსახლეობის უზრუნველყოფა მაღალი ხარისხის საკვებით, წყლით, ენერგეტიკული რესურსებით, გარემოს დაცვა, ნედლეულის და საკვები რესურსების მეორადი გამოყენება და სხვა, რომელთა  გადაწყვეტაში მნიშვნელოვან როლს თამაშობს მემბრანული ტექნოლოგიები.   

მემბრანული ტექნოლოგიების (მიკროფილტრაცია, ელექტროდიალიზი, ულტრაფილტრაცია, უკუოსმოსი) საშუალებით შესაძლებელია მოვახდინოთ თხევადი ნარევების დაყოფა, კონცენტრირება, დაწმენდა მოლეკულურ დონეზე, შესაძლებელია ღირებული კომპონენტების გამოყოფა, ნარჩენების მეორადი უტილიზაციაც.   

დაბალი ენერგოტევადობა, მარტივი ტექნოლოგიური დიზაინი,  ტექნოლოგიური სქემიდან თბური დამუშავების გამორიცხვა  (,,ცივი სტერილიზაცია’’), ეკოლოგიური სისუფთავე (მცირე და უნარჩენო ტექნოლოგიების შექმნა ძვირფასი ნარჩენების უტილიზაციითა და წყალმომარაგების შეკრული ციკლით) განსაზღვრავს მემბრანული ტექნოლოგიების მაღალ კონკურენტუნარიანობას და პროცესების ფართო გამოყენებას პრაქტიკულად ყველა სფეროში  (ქიმიური და კვების მრეწველობა, ბიოტექნოლოგია და მედიცინა,  სოფლის მეურნეობა და სხვა).

საქართველოში რამდენიმე მოწინავე საწარმომ (მეღვინეობის, ფარმაციის) დაიწყო ტექნოლოგიურ პროცესებში მემბრანული ტექნოლოგიების გამოყენება უცხოური ძვირადღირებული დანადგარებით.  ეს  უმნიშვნელოა, რადგანაც მემბრანების და მემბრანული ტექნოლოგიების გამოყენების არეალი  ძალიან დიდია, ხოლო  მემბრანული ტექნოლოგიების გონივრული გამოყენება და ფართო მასშტაბით დანერგვა აუცილებელია.

მემბრანული ტექნოლოგიები და დანადგარები სჭირდება ისეთ  ორგანიზაციებს, როგორიცაა: ჯანდაცვის და ფარმაცევტული, ნავთობტერმინალი,  ღვინის, რძის, ლუდის, უალკოჰოლო და ალკოჰოლიანი სასმელების წარმოების, ბენზინგასამართი სადგურები და სხვა ცალკეული ობიექტები.

აგრარული და მემბრანული ტექნოლოგიების ინსტიტუტის მემბრანული ტექნოლოგიების განყოფილებაში მიმდინარეობს კვლევები  შემდეგი მიმართულებით:
• პოლიმერული  მასალებისგან მიკროფილტრაციული, ულტრაფილტრაციული და უკუოსმოსური მემბრანების დამზადება მათი თხევადი ნარევების ფილტრაციის პროცესში გამოყენების მიზნით. საკვლევი მემბრანების ფორიანობის, გამტარუნარიანობის და სელექტიურობის შესწავლა.
• ჩვენს  მიერ სინთეზირებული პოლიმერული მემბრანების გამოყენებით მემბრანული ტექნოლოგიების შემუშავება  თხევადი ნარევების, მცენარეული ექსტრაქტების დაყოფის, დაწმენდის, სტაბილიზაციის მინიჭების, ღირებული კომპონენტების ამოღების მიზნით.
• წყალმომარაგების სისტემის წყლის ხარისხის გაუმჯობესება (გაკრიალება, მიკრობიოლოგიური გაუსნებოვნება) მემბრანული ტექნოლოგიების გამოყენებით, მაღალხარისხოვანი წყლის მიღების თანამედროვე სისტემების შექმნა და ათვისება, რეკომენდაციების შემუშავება.
• მეორეული ნედლეულის სახით საკვები ნედლეულის ნარჩენების გადამუშავებისთვის სხვადასხვა საფეხურებზე მემბრანული პროცესების (ელექტროქტროდიალიზი, მიკრო-, ულტრაფილტრაცია და უკუოსმოსი)  გამოყენება.
• ელექტროდიალიზის მეთოდით მძიმე ლითონების შემცველი ჩამდინარე, ბუნებრივი, ზედაპირული და გრუნტის წყლების გაწმენდა, გაუმარილება და დაკონცენტრირება ღირებული კომპონენტების გამოყოფის მიზნით.

კვლევის შედეგი იქნება გამფილტრავი მასალების და აპარატების შერჩევა; მემბრანული ფილტრაციის და რეგენერაციის ტექნოლოგიური პროცესის დახვეწა, პროცესის ოპტიმალური პარამეტრების დადგენა. შემუშავდება რეკომენდაციები მემბრანების და მემბრანული ტექნოლოგიების გამოყენებაზე თხევადი კვების პროდუქტების საწარმოებში, ფარმპრეპარატების, ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთების შემცველი ექსტრაქტების ფილტრაცია/ფრაქციონირების, კვების პროდუქტების  წარმოების ნარჩენების გადამუშავების, მაღალი ხარისხის სასმელი წყლის მისაღებად.

კვლევის შედეგები გამოყენებული იქნება პროდუქტების მარკეტინგული მაჩვენებლების გასაუმჯობესებლად, საკვები პროდუქტების წარმოების პროცესში ნარჩენების  შესამცირებლად, ნარჩენებიდან იმ ღირებული კომპონენტების ამოსაღებად, რომელიც ამჟამად იკარგება დაუბრუნებლად, მოსახლეობისთვის უსაფრთხო სასმელი წყლით უზრუნველსაყოფად და ეკოლოგიურად სუფთა გარემოს შესაქმნელად. საბოლოო შედეგი იქნება საწარმოებში მემბრანული ტექნოლოგიის ფართო მაშტაბით დანერგვა.

მიკრო, ულტრაფილტრაციული და უკუოსმოსური მემბრანების მიღება და ფორიანობის განსაზღვრა განხორციელდება ინსტიტუტის მემბრანების სინთეზის ლაბორატორიაში, რომელიც აღიჭურვა  ბელგიური ფირმის წარმოების ახალი აპარატურით –მემბრანის აპსკის დასაფენი მოწყობილობა (Memcast) და მემბრანის ფორიანობის განმსაზღვრელი ხელსაწყო (Porolux). ფილტრაციული პროცესის ჩატარებისათვის უჯრედისა და აპარატის დამზადება შესაძლებელია  ინსტიტუტის მექანიკურ საამქროში.

  დანართი