超濾膜的原理，孔徑與分子量之間的關(guān)系
一種孔徑規(guī)格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的微孔過濾膜.采用超濾膜以壓力差為推動力的膜過濾方法為超濾膜過濾.超濾膜大多由醋酯纖維或與其性能類似的高分子材料制得.zui適于處理溶液中溶質(zhì)的分離和增濃,也常用于其他分離技術(shù)難以完成的膠狀懸浮液的分離,其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴大.
以壓力差為推動力的膜過濾可區(qū)分為超濾膜過濾、微孔膜過濾和逆滲透膜過濾三類.它們的區(qū)分是根據(jù)膜層所能截留的zui小粒子尺寸或分子量大小.以膜的額定孔徑范圍作為區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)時,則微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02～10μm；超濾膜(UF)為0.001～0.02μm；逆滲透膜(RO)為0.0001～0.001μm.由此可知,超濾膜zui適于處理溶液中溶質(zhì)的分離和增濃,或采用其他分離技術(shù)所難以完成的膠狀懸浮液的分離.超濾膜的制膜技術(shù),即獲得預(yù)期尺寸和窄分布微孔的技術(shù)是極其重要的.孔的控制因素較多,如根據(jù)制膜時溶液的種類和濃度、蒸發(fā)及凝聚條件等不同可得到不同孔徑及孔徑分布的超濾膜.超濾膜一般為高分子分離膜,用作超濾膜的高分子材料主要有纖維素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等.超濾膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纖維膜等形式,廣泛用于如醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、環(huán)境工程等.
我們都知道篩子是用來篩東西的,它能將細小物體放行,而將個頭較大的截留下來.可是,您聽說過能篩分子的篩子嗎?超膜 --這種超級篩子能將尺寸不等的分子篩分開來!那么,到底什么是超濾膜呢?
超濾膜是一種具有超級“篩分"分離功能的多孔膜.它的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說只有一根頭發(fā)絲的1‰!在膜的一側(cè)施以適當(dāng)壓力,就能篩出大于孔徑的溶質(zhì)分子,以分離分子量大于500道爾頓、粒徑大于2～20納米的顆粒.超濾膜的結(jié)構(gòu)有對稱和非對稱之分.前者是各向同性的,沒有皮層,所有方向上的孔隙都是一樣的,屬于深層過濾；后者具有較致密的表層和以指狀結(jié)構(gòu)為主的底層,表層厚度為0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底層厚度為200～250微米,屬于表層過濾.工業(yè)使用的超濾膜一般為非對稱膜.超濾膜的膜材料主要有纖維素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交鏈的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等.
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