微孔过滤的运用及其原理(介绍了解微孔滤膜的分离系统工作原理）

微孔过滤多用于滤除细菌和细小的悬浮颗粒，截留微粒范围大约为0.05~10μm。从粒子的大小看，基于微孔膜发展起来的微滤技术是常规操作的延伸，是一种精密过滤技术

微孔过滤原理

微孔过滤是以静压差为推动力，利用膜的“筛分”作用进行分离的膜过程。微孔过滤的介质为均质多孔结构的滤膜，在静压差的作用下，小于膜孔的粒子通过滤膜，比膜孔大的粒子则被截留在滤膜的表面，且不会因压力差升高而导致大于孔径的微粒穿过滤膜，从而使大小不同的组分得以分离。

微孔滤膜截留微粒的方式有：机械截留、架桥及吸附。与深层过滤相比，由于滤膜极薄，对滤液及滤液中有效成分的吸附量极小，贵重物料一般不会因吸附在过滤介质上而损失。在除菌过程中，被截留在膜表面的菌体也不会像深层过滤那样，由于滞留在孔道中的细菌的双向繁殖而污染滤液。但是，在微孔过滤过程中，滤膜极易被少量与孔径大小相当的微粒或胶体粒子堵塞，这也应引起足够的重视。

微孔滤膜

一般来说，微孔滤膜是指一种孔径为0.1-10μm、厚度均匀、具有筛分过滤作用为特征的多孔固体连续介质。

微孔滤膜可用不同方法制备。由于微孔滤膜主要是通过筛分原理进行分离的，因此膜的微孔结构影响着膜的分离效率和分离水平。例如，烧结膜的结构主要取决于粉末的堆积机构，核径迹刻蚀的膜为圆管状贯穿结构，拉伸膜的结构是被拉开的片晶之间的贯穿空隙，而相转化膜的结构取决于相分离形成的网络形态及非对称性。

微孔滤膜所用材料可以是有机的(聚合物)或无机的(陶瓷、金属、玻璃)。合成聚合物膜可分成两大类，即疏水类和亲水类。陶瓷膜主要有两种材料，氧化铝和氧化锆。原则上也可使用如氧化钛等其他材料，它们都具有特别良好的力学性能以及很高的热稳定性和化学稳定性。以下列出一些有机及无机材料：

疏水聚合物膜：聚四氟乙烯(PTFE、特富龙)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚丙烯(PP)。亲水聚合物膜：纤维素酯、聚碳酸酯(PC)、聚矾/聚继矾(PSF/PES)、聚酰亚胺/聚醚酰亚胺(PI/PEI)、聚脂肪酰胺(PA)、聚醚酰。

陶瓷膜：氧化铝、氧化错、氧化钛、碳化硅。

另外，玻璃、碳及各种金属(不锈钢、钯、钨、银等)材料也被用来制备微滤膜。

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