Некоторые свойства мембран для диализа и ультрафильтрации - Методы очистки и получения коллоидных растворов

Пористые полупроницаемые мембраны, применяемые для диали-за, электродиализа, ультрафильтрации и осмометрии, как правило, не являются инертными чисто механическими "ситами" для раство-ренных или взвешенных частиц. Роль мембран значительно сложнее и определяется рядом их свойств. Так, проницаемость мембраны может быть обусловлена не столько наличием в ней пор и капил-ляров, сколько растворением переносимых через нее веществ в самом веществе мембраны. Такой механизм проницаемости назы-вают Фазовым Или Гомогенным. Особенно сильно этот механизм проницаемости проявляется в тонкопористых медленно фильтрую-щих материалах.

Еще одним свойством мембран является их способность заря-жаться при контакте с жидкостями. Заряд мембраны возникает теми же путями, что и заряд любой твердой поверхности: либо в результате диссоциации вещества мембраны, либо за счет адсорбции ионов из раствора. В зависимости от природы материала мем-брана может иметь положительный или отрицательный заряд. Отрицательно заряжающиеся мембраны распространены значитель-но больше, чем положительно заряжающиеся. К веществам, обра-зующим отрицательно заряженные мембраны, относятся целлюлоза, пергамент, керамические материалы, асбест. Положительно заря-женные мембраны можно получить из дубленого желатина, кожи, специально обработанной бумаги. Следует иметь в виду, что заряд белковых мембран зависит от рН среды: при концентрации ионов Н + Большей, чем в изоэлектрической точке белка, мембрана заряжена положительно, в среде более щелочной -- отрицательно. Заряд мембран существенно влияет на скорость диффузии ионов через них. Мембраны, положительно заряженные хорошо проницаемы для анионов и мало проницаемы для катионов; и, наоборот, мембра-ны, имеющие отрицательный заряд, лучше проницаемы для катио-нов. Поэтому целесообразно использовать мембраны из разных материалов для катодной и анодной камер электродиализатора: катодную мембрану следует делать из отрицательно заряжаю-щихся материалов, анодную -- из положительно заряжающихся материалов. В таких мембранах изменяются числа переноса ионов, поэтому их называют электрохимически активными. Электрохи-мической активностью обладают ткани живых организмов, являю-щиеся, по существу, полупроницаемыми мембранами. На этом свойстве тканей основан такой метод лечения, как ионофорез -- введение лекарственных веществ в организм больного через кожу. Мембраны, не влияющие на числа переноса ионов, называют электрохимически неактивными. В производственных условиях они имеют наиболее широкое применение.

Похожие статьи




Некоторые свойства мембран для диализа и ультрафильтрации - Методы очистки и получения коллоидных растворов

Предыдущая | Следующая