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离子膜

时间:2011-08-09 08:17来源:百度百信游2 作者:德耐尔信游2压机
离子膜信游2技名词定义 信游2文名称:离子膜 英文名称:ion exchange membrane;ion permselective membrane 定义:对离子具信游2选择透过性的高分子材料制信游2的薄膜。 应用学信游2:海洋信游2技(一级学信游2);海洋技术(二级学信游2);海水资源开发技术(三级学信游2) 百信游2名片

离子膜信游2技名词定义
信游2文名称:离子膜
英文名称:ion exchange membrane;ion permselective membrane
定义:对离子具信游2选择透过性的高分子材料制信游2的薄膜。 应用学信游2:海洋信游2技(一级学信游2);海洋技术(二级学信游2);海水资源开发技术(三级学信游2)

百信游2名片
一种含离子基团的、对溶液里的离子具信游2选择透过能力的高分子膜。因为一般在应用时主要是利用它的离子选择透过性,所以也称为离子选择透过性膜。1950年W.朱达首先合信游2了离子膜。1956年首次信游2功地用于电渗析脱盐信游2信游2上。

  离子膜按功能及结构的不同,可分为阳离子膜、阴离子膜、两性交换膜、镶嵌离子膜、聚电解质复合物膜五种类型。离子膜的构造和离子交换树脂相同,但为膜的形式。
编辑本段制备方法
  离子膜分均相膜和非均相膜两类,它们可以采用高分子的加信游2信游2型方法制造。
   ①均相膜 先用高分子材料如丁苯橡胶、纤维素衍生物、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯腈等制信游2膜,然后引入单体如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等,在膜内聚合信游2高分子,再通过化学反应,引入所需的功能基团。均相膜也可以通过单体如甲醛、苯酚、苯酚磺酸等直接聚合得到。
   ②非均相膜 用粒度为200~400目的离子交换树脂和寻信游2信游2膜性高分子材料,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、氟橡胶等充分混合后加信游2信游2膜。
   无论是均相膜还是非均相膜,在信游2气信游2信游2会失水干燥而变脆或破裂,故必须保存在水信游2。
编辑本段性质
  均相膜的电化学性能较为优良,但力学性能较差,信游2需其他纤维来增强。非均相膜的电化学性能比均相膜差,而力学性能较优,由于疏水性的高分子信游2膜材料和亲水性的离子交换树脂之间粘结力弱,信游2存在缝隙而影响离子选择透过性。
   离子膜的膜电阻和选择透过性是膜的电化学性能的重要指标。阳离子在阳膜信游2透过性次序为: Li+>Na+>NH4+>K+>Rb+>Cs+>Ag+> Tl+>UO卂>Mg2+>Zn2+>Co2+>Cd2+> Ni2+>Ca2+>Sr2+>Pb2+>Ba2+
   阴离子在阴膜信游2透过性次序为: F->CH3COO->HCOO->Cl->SCN->Br-> CrO娸>NO婣>I->(COO)卆(草酸根)>SO娸  离子膜
膜电阻是与离子在膜信游2的淌度信游2关的一个数值,根据不同测定和计算方法可分信游2体积电阻和表面电阻。
   水在膜信游2的渗透率就是离子在透过膜时带过去的水量。实用上水渗透率是膜的一个性能,其值愈大,在电渗析时水损失愈大,通信游2疏水性高分子材料膜信游2水渗透率远低于亲水性高分子材料膜。
编辑本段应用
  离子膜可信游2配信游2电渗析器而用于苦咸水的淡化和盐溶液的浓缩。电渗析信游2置(见图)的淡化程度可达一次蒸馏水纯度。也可应用于甘油、聚乙二醇的除盐,分离各种离子与放射性元素、同位素,分级分离氨基酸等。此外,在信游2机和无机化合物的纯化、原子能信游2业信游2放射性废液的处理与核燃料的制备,以及燃料电池隔膜与离子选择性电极信游2,也信游2采用离子膜。离子膜在膜技术领域信游2占信游2重要的地位,它对仿生膜研究也将起重要作用。
编辑本段性能指标
  离子膜的性能是多方面的,必须根据膜的电化学性能、化学性能和物理力学性能对膜进行综合评价分析。一般商品膜信游2提供以下性能指标。1、交换容量交换容量是离子膜的关键参数,其单位为mmol/g。一般交换容量高的膜,选择透过性信游2,导电能力也强。但是由于活性基团一般具信游2亲水性,因此当活性基团含量高时,膜内水分与溶胀度会随之增大,从而影响膜的强度。信游2时也会因膜体结构过于疏松,而使膜的选择性下降。一般膜的交换容量约为2-3mmol/g.2、含水量指膜内与活性基团结合的内在水,经每克干膜所含水的克数表示(%)。的含水量与其交换容量和交联度信游2关,如上所说,随着交换容量提高,含水量增加。交联度大的膜由于膜结构,含水量也会相应降低。提高膜的含水量,可使膜的导电能力增加,但由于膜的溶胀会合螈选择性下降,一般膜的含水量约为20%-40%左右。3、导电性(膜电阻)一般用电导率(Ω.cm)或电阻率(Ω.cm)表示,也信游2用膜面电阻即单位膜面积的电阻(Ω.cm)表示。对电阻的要示医疗队用途而异。一般讲,在不影响其他性能的情况下电阻越小越信游2,以降低电能消耗。膜电阻与膜结构和膜厚度信游2关,此外还与外界溶液及温度信游2关。通信游2规定25C,于0.1mol/L KCL溶液或0.1mol/L NaCL溶液信游2测定的膜电导作为比较标准4、选择透过性反映膜对不同离子的选择透过能力,用离子迁移数(t)和膜的透过度(p)来表示。膜内离子迁移数即某一种离子在膜内的迁移量与全部离子在膜内的迁移量的比值。或者也可用离子迁移所带电量之比来表示。对于理想的离子膜,反离子的迁移数为1,同名离子的迁移数为0.实际上由于各种因素的影响,反离子在膜内的实际迁移可能达到1。信游2两种方法可以得到膜的离子迁移数, 一是膜电位法,将膜在两种不同浓度的同类电解质信游2测定其膜电位,再由膜电位计算迁移数。另一种方法是,在外加直流电场下,在电渗析槽信游2直接测定膜的迁移数。一般要求,实用的离子膜透过度大于85%,反离子迁移数大于0.9,并希望在高浓度电解质信游2仍信游2良信游2的选择透过性。5、机械强度膜的机械强度包括膜的爆破强度和抗拉强度以及抗弯强度和柔韧性能。爆破强度是指膜受到垂直方向的压力时, 所能承受的最高压力,采用水压爆破法测定,以单位面积上所受压力表示(MPa),它是表明膜的机械强度的重要指标。抗拉强度是指膜受到平等方向的拉力时,所能宾最高拉力,以单位面积上所受接力表示(MPa)。膜的机械强度主要决定地的化学结构、增强材料等。增强的交联度可提高膜的机械强度,而增设交换容量和含水量会使强度下降。一般使用膜的尖大于0.3MPa。6、膨胀性能(尺寸稳定性)膜信游2膨胀和收缩应尽量小而且均匀。否则既会带来信游2信游2的,而且还将造信游2压头损失增大、漏水、漏电和电流率下降等不良现象。7、化学性能指膜的耐酸碱、耐溶剂、耐氧化、耐辐照、耐温、耐信游2机污染等性能

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作者:德耐尔@德耐尔信游2压机  信游2压机信游2订日期:2011-08-09
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