膜的应用论文
膜的应用论文
论文导读：它广泛存在自然界，由于其含量都很低，早期化学合成方式率较低、成本较高，而且在生产中使用了危险溶剂而无法应用于食品工业。膜分离具有以下特性：操作条件温和、低耗能、无相变、分离选择性好等优点。应用实例一：日本的Asahi医学公司，首先将聚丙烯腈膜中空纤维化，并用于血液透析和血液透析过滤。
关键词：膜，食品，工程，医学
1. 在食品工业中的应用
蛋白质是生物体最重要的基本组成成分之一，氨基酸是构成蛋白质的基础。γ-氨基丁酸即氨酪酸，是天然存在的、由非蛋白组成的氨基酸。它广泛存在自然界，由于其含量都很低，早期化学合成方式率较低、成本较高，而且在生产中使用了危险溶剂而无法应用于食品工业。利用生物合成法生产氨络酸，使其具有成本较低，使用较为安全等的优点等，在食品工业中的应用日益广泛。氨络酸发酵液的分离纯化是实现氨络酸工业化生产的关键环节。膜分离具有以下特性：操作条件温和、低耗能、无相变、分离选择性好等优点。因此利用生物合成法获得高产量氨络酸产品具有十分广阔的前景。江南大学食品科学与安全教育部重点实验室通过对乳酸菌的筛选和优化，使发酵液中氨络酸的含量最多可达540mg/100ml，为较高的水平。论文大全。尽管如此，发酵液中氨络酸的浓度仍很低，通过分离纯化提高氨络酸的纯度仍十分必要。经过研究表明，采用超滤、稀释过滤和纳滤相结合的方法，能将发酵液中氨络酸的纯度提高至最初的3.75倍，总的回收率接近75%。若用壳聚糖絮凝加活性炭吸附预处理，再经离子交换树脂分离，可使发酵液中氨络酸纯度提高到最初的4倍以上，总的回收率可达64.2%。
2 .工程中的应用
丙烯腈为生ABS/SAN、产腈纶、已二腈的主要原料，腈纶占我国丙烯腈消费产品总量的50%以上，其次是ABS/SAN约占25%左右。丙烯氨氧化生产丙烯腈的工艺是1959年发明的。在丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺中，产生的.环境污染主要有以下几种：一是废气污染，二是废渣污染，三是废水污染。由于丙烯氨氧化反应是在流化床中进行的，因此在反应过程中不可避免造成催化剂的流失，而这些催化剂都是由一些重金属组成的；另外，在生产丙烯腈过程中会产生含氰的大量废水，还有反应器急冷过程中产生的大量含氰废水，其中应器急冷过程中产生的含氰废水比本文研究处理的这股废水含氰量更高，COD含量高达40000mg/L以上，最高含量可达80000mg/L，处理起来也相当困难，现在也只能焚烧处理。
制药行业是最早使用膜分离技术处理含氰废水的，在制药行业一般产生的废水相对来说都比较“干净”，机械杂质较少，氰根含量也比化工行业低，处理起来相对比较容易。因此从20世纪70年代，国外就有利用膜分离技术处理制药行业含氰废水，处理后废水中氰根含量都小于1ppm，完全符合排放的标准。此方面最早实现工业化生产的是德国一家制药公司，在20世纪80年代创立了膜分离装置。在过程中发现，原水中氰根含量大约为120～180ppm，经过反渗透处理，排水中的氰根含量只有大概0.2ppm（欧共体标准外排废水中CN-的浓度必须小于0.2ppm）。基本工艺流程是采用两级超滤，然后经过4级反渗透，装置运行最长周期超滤为18个月，反渗透为36个月。
3 .医学中的应用
高分子分离膜在医疗卫生上的应用非常广泛，从医药用纯水的制备和蛋白质、酶、疫苗的分离、精制及浓缩，到人工肝、人工肺、人工肾等人工脏器，都是以高分子膜作为分离过程的核心组件。
高分子分离膜在人工脏器上的应用以人工肾的研究和开发最为广泛，是人工脏器临床应用最成功的例子之一。由于它的主要功能就是排除血液中对人体有害的物质，因而必须特别强调膜具有良好的血液相容性、透过性及适合临床应用的机械强度。
纤维素类膜对水有良好的透过性，能有效去除血液中对人体有害的小分子物质如肌酐、尿素等，并具有一定的机械强度。又由于纤维素是天然的高分子材料，对人体基本上是安全的。论文大全。因而纤维素是研究开发最早、应用最广泛的重要血液透析膜。实际上纤维素类膜的商业化在很大程度上促成了血液透析成为常规的临床治疗方法。
聚丙烯腈是少数已临床使用的合成高分子膜之一，同再生纤维素膜相比，聚丙烯腈膜对中等分子量物质的去除能力强，超滤速率是前者的数倍，同时又具有优良的耐菌、耐有机溶剂等特性。论文大全。应用实例一：日本的Asahi医学公司，首先将聚丙烯腈膜中空纤维化，并用于血液透析和血液透析过滤。该膜为不对称膜，内径为200μm、壁厚50μm；应用实例二：中国纺织大学用聚丙烯腈纺制出中空纤维，组装成血液透析器，通过了临床应用。
随着膜科学的发展和医学的日益进步，人们对血液净化用膜材料的要求越来越高。预计到下个世纪初，可能研制出埋入式的高功能人工肾。这势必将对现有的血液净化用膜的性能提出新的挑战。提高和扩大高分子膜在血液净化领域里的作用有两种途径：开发新的膜体系和对现有膜体系进行改性，力求接近或达到生物膜的性能。
;绛旓細鑶滅殑搴旂敤璁烘枃 璁烘枃瀵艰锛氬畠骞挎硾瀛樺湪鑷劧鐣岋紝鐢变簬鍏跺惈閲忛兘寰堜綆锛屾棭鏈熷寲瀛﹀悎鎴愭柟寮忕巼杈冧綆銆佹垚鏈緝楂橈紝鑰屼笖鍦ㄧ敓浜т腑浣跨敤浜嗗嵄闄╂憾鍓傝屾棤娉曞簲鐢ㄤ簬椋熷搧宸ヤ笟銆傝啘鍒嗙鍏锋湁浠ヤ笅鐗规э細鎿嶄綔鏉′欢娓╁拰銆佷綆鑰楄兘銆佹棤鐩稿彉銆佸垎绂婚夋嫨鎬уソ绛変紭鐐广傚簲鐢ㄥ疄渚嬩竴锛氭棩鏈殑Asahi鍖诲鍏徃锛岄鍏堝皢鑱氫笝鐑厛鑶滀腑绌虹氦缁村寲锛屽苟鐢ㄤ簬琛娑查忔瀽...
绛旓細鑶滃垎绂绘妧鏈湪鐜宸ョ▼涓鐨勫簲鐢鎺㈣璁烘枃 鎽樿锛氶殢鐫绉戝鎶鏈按骞崇殑鎻愬崌锛岃啘鍒嗙鎶鏈彂灞曠殑瓒婃潵瓒婃垚鐔燂紝涓斿簲鐢ㄨ寖鍥翠篃涓嶆柇鐨勬嫇瀹斤紝杩欏叾涓紝浠ョ幆澧冨伐绋嬩腑鐨勫簲鐢ㄦ渶涓哄箍娉涳紝鐜宸ョ▼涓氳繃搴旂敤鑶鍒嗙鎶鏈紝鍙湁鏁堝湴鎻愬崌鐜姹℃煋娌荤悊鍙婇闃茬殑鏁堟灉锛屽湪鏈枃涓紝璁鸿堪浜嗗悇绉嶈啘鍒嗙鎶鏈湪鐜宸ョ▼涓殑鍏蜂綋搴旂敤銆傚叧閿瘝锛...
绛旓細闄剁摲绾ょ淮鏉愭枡鍦ㄦ垚鑶杩囩▼涓彲浠ヨ繀閫熷湪鏀拺浣撹〃闈㈡矇绉惌妗ワ紝鏄庢樉鍑忓皯浜嗚啘灞傜殑鍐呮笚锛屽苟涓斿鏄撳緱鍒拌緝楂樼殑瀛旈殭鐜囧拰姣旇〃闈㈢Н锛屽鑶滄潗鏂欐笚閫忔ц兘鐨勬彁楂樺叿鏈夋樉钁椾綔鐢ㄣ侹e 绛 浠iO2 绾ょ淮涓哄師鏂欙紝閫氳繃鏃嬫秱娉曞埗澶囧嚭骞冲潎瀛斿緞鍦50nm 鐨勯櫠鐡风氦缁磋啘锛屽鐞冨舰绮掑瓙鎴暀鐜囪秴杩95%锛岃啘閫氶噺鍦900Lm-2h-1 浠ヤ笂銆1.4 婧惰兌-...
绛旓細浠ヤ笅鏄綐瑙佸凡鍙戣〃鐨勯儴鍒璁烘枃鎽樿锛氱鎬у鍚堣秴婊よ啘鎶鏈細鎴戜滑鐮旂┒浜咶e3O4/PSF纾佹у鍚堣秴婊鑶滅殑鍒跺銆佽〃寰佸強鍏跺湪瀹為檯搴旂敤涓殑鎬ц兘銆傚湪鐗瑰畾鏉′欢涓嬶紝澶栧姞纾佸満瀵硅仛鐮-Fe3O4澶嶅悎瓒呮护鑶滅殑瀛斿緞琛ㄧ幇鍑烘樉钁楀奖鍝嶏紝杩欎负绮剧粏鍒嗙鎻愪緵浜嗘柊鐨勬濊矾銆傝秴涓寸晫钀冨彇宸ヨ壓锛氱┛蹇冭幉鍐呴叝鐨勮秴涓寸晫CO2钀冨彇-缁撴櫠杩囩▼涓紝鍘嬪姏鍜屾俯搴︾殑...
绛旓細濉戞枡澶ф淇楃О鍐锋锛屾槸涓绉嶇畝鏄撳疄鐢ㄧ殑淇濇姢鍦版牻鍩硅鏂斤紝鐢变簬鍏跺缓閫犲鏄撱佷娇鐢ㄦ柟渚裤佹姇璧勮緝灏戯紝闅忕潃濉戞枡宸ヤ笟鐨勫彂灞曪紝琚笘鐣屽悇鍥芥櫘閬嶉噰鐢ㄣ 鍒╃敤绔规湪銆侀挗鏉愮瓑鏉愭枡锛屽苟瑕嗙洊濉戞枡钖勮啘锛屾惌鎴愭嫳褰㈡锛屼緵鏍藉煿钄彍锛岃兘澶熸彁鏃╂垨寤惰繜渚涘簲锛屾彁楂樺崟浣嶉潰绉骇閲忥紝鏈夊緱浜庨槻寰¤嚜鐒剁伨瀹筹紝鐗瑰埆鏄寳鏂瑰湴鍖鸿兘鍦ㄦ棭鏄ュ拰鏅氱娣″渚涘簲椴滃...
绛旓細姣斿钖勮啘鐢垫睜鍦ㄥ箷澧欏強灞嬮《椤圭洰搴旂敤绌洪棿杩樻槸寰堝ぇ銆 寰愬緛璇:鈥滄斂搴滅洰鍓嶅厑璁歌杽鑶滅數姹犱笌鏅朵綋纭呯數姹犲弬涓庡お闃宠兘鐢电珯鐨勬嫑鏍,涔熻〃鏄庝簡鏀垮簻鐨勬佸害銆傛剰鍛崇潃鏀垮簻榛樿钖勮啘鐢垫睜涓庢櫠浣撶骞跺瓨鍙戝睍銆傛湭鏉,钖勮啘鐢垫睜浠嶅皢寰楀埌杈冨ぇ鐨勫彂灞曘傗 灏氬痉鐢靛姏鏂伴椈璐熻矗浜哄紶寤烘晱鍦ㄦ帴鍙楅噰璁挎椂涔熷熀鏈悓鎰忓緪寰佺殑瑙傜偣銆傗滆杽鑶溿佹櫠浣撶鍚勬湁甯傚満銆傗 寮犲缓鏁忚...
绛旓細瀹炵幇瀵瑰厜瀛愮殑鎺у埗銆傛湰璁烘枃涓 瑕佸涓缁村厜瀛愭櫠浣撶殑鑳藉甫銆佺甯﹁繘琛屾繁鍏ュ湴鐮旂┒锛岃繖瀵硅璁″拰鍒跺涓缁村厜瀛愭櫠浣 鍏锋湁鎸囧鎰忎箟銆傛湰璁烘枃鎷熼噰鐢ㄨ杽鑶滃厜瀛︾悊璁猴紝鍒嗘瀽鍏夋尝鍦ㄤ竴缁村厜瀛愭櫠浣撲腑鐨勪紶鎾 鐗规э紝鎺㈣鍏夊瓙鏅朵綋鑶灞傜殑鎶樺皠鐜囥佸懆鏈熸暟銆佷腑蹇冩尝闀跨瓑瀵逛竴缁村厜瀛愭櫠浣撳厜甯﹂殭 鎬ц兘鐨勫奖鍝嶏紝浠庤屼负涓缁村厜瀛愭櫠浣撶殑璁捐鎻愪緵鍙傝冦
绛旓細鎺ョ潃锛屼粬浜2003骞村湪銆婄數鍖栧瀛︿細鏉傚織銆(J. Electrochem. Soc., 150(7), B325-B328)涓婂彂琛ㄤ簡鍏充簬閾呯數鏋佽〃闈㈡哀鍖栧姩鍔涘鐨勭爺绌璁烘枃锛岀爺绌朵簡閾呯數鏋佽鐩栨湁闃虫瀬閾(II)鑶鍦ㄧ～閰告憾娑蹭腑鐨勮涓恒傚湪鐢垫睜姝ｆ瀬鏉愭枡鏂归潰锛屾煶鍘氱敯姣旇緝浜哖b-Sm-Sn鍜孭b-Ca-Sn鍚堥噾鍦ㄩ搮閰哥數姹犱腑鐨勬ц兘锛岃繖绡囧悕涓"Comparison of Pb...
绛旓細1銆傚湪纭川娑傚眰涓鐨勫簲鐢锛氬垏鍓婂伐鍏枫佹ā鍏峰拰鑰愮（鑰愯厫铓闆朵欢绛夈2銆傚湪闃叉姢娑傚眰涓殑搴旂敤锛氶鏈哄彂鍔ㄦ満鐨勫彾鐗囥佹苯杞﹂挗鏉裤佹暎鐑墖绛夈3銆傚湪鍏夊钖勮啘棰嗗煙涓殑搴旂敤锛氬閫鑶銆侀珮鍙嶈啘銆佹埅姝㈡护鍏夌墖銆侀槻浼啘绛夈4銆傚湪寤虹瓚鐜荤拑鏂归潰鐨勫簲鐢細闃冲厜鎺у埗鑶溿佷綆杈愬皠鐜荤拑銆侀槻闆鹃槻闇插拰鑷竻娲佺幓鐠冪瓑銆5銆傚湪澶槼鑳藉埄鐢ㄩ鍩熺殑...
绛旓細鎽樿锛氶氳繃鍑犵鎴鑶鍔╁墏涓庝钩娑茬浉瀹规х殑鑰冨療锛岃璁轰簡鍏跺涔虫恫鐨勭矘搴︺佸喕铻嶇ǔ瀹氭с佽串瀛樼ǔ瀹氭с佹渶浣庢垚鑶滄俯搴﹀強娑傛枡鎬ц兘鐨勫奖鍝嶃傚叧閿瘝锛氭垚鑶滃姪鍓傚湪涔宠兌婕嗕腑鐨勫簲鐢 锛涘簲鐢 1鍓嶈█ 寤虹瓚娑傛枡鍦ㄦ秱鏂欏伐涓氫腑鍗犳湁寰堥噸瑕佺殑鍦颁綅锛岀洰鍓嶏紝鍥藉唴寤虹瓚娑傛枡鍦ㄦ秱鏂欎腑鐨勬瘮閲嶆棩娓愬澶с傞殢鐫浜轰滑鐢熸椿姘村钩鐨勫彛鐩婃彁楂橈紟瀵瑰缓绛戠敤...
