1. 半透膜的制备方法
1.在100mL烧杯中里加入10mL浓硝酸(14.1g/mL),配成混合溶液,冷却到约20℃。把一小块内脱脂棉浸入混合溶液中8~容10min取出后充分洗净,凉干,得到纤维素硝酸酯。
2.在试剂瓶中取乙醚、乙醇各10mL,再加入1g上述干燥的纤维素硝酸酯,不断振荡,放置1~2天,就生成透明的胶棉液。
3.取3mL上述自制或市售5%的胶棉液,加入干燥的150mL锥形瓶中,将锥形瓶横斜不断转动使瓶的内壁和瓶口都均匀沾上胶棉液。倒出多余的胶棉液,然后倒置约1min使乙醚、乙醇不断蒸发,直到干燥。逐步剥离瓶口的薄膜,沿瓶壁薄膜夹缝注入蒸馏水,使得薄膜逐步跟瓶壁分离,轻轻取出,浸入蒸馏水中备用。 把定量滤纸放入盛有2:1的水-硫酸的烧杯中,用玻棒轻轻揿压,使它浸没均匀(玻棒和滤纸都不能带水)。浸泡60~90s后取出,立即用蒸馏水洗净,再放入1:1一水合氨的水溶液(即氨水)中,中和残留的酸,取出在空气中晾干。
[备注]
1.制作胶棉半透膜的锥形瓶一定要干燥,否则难以成膜。
2.胶棉半透膜容易破裂,实验前请保存在蒸馏水里。
3.自制羊皮纸时,一定要控制硫酸的浓度和浸泡时间,还要注意在浸泡中滤纸不能重叠。
2. 半透膜怎么制备
鸡蛋壳内,鸡蛋清之外的那两层膜是半透膜,取鸡蛋的墩头敲破外壳,可以取到。
3. 半透膜是怎么制作出来的
某些高分子聚合薄膜本身就是带有孔径的,可以当做半透膜。
另外动物体内也有天然的半透膜,比如腹膜,可以以此做腹膜透析。
4. 半透膜使用方法
正确
,这是半透膜的特性,能让小分子和离子通过,而直径稍大(看起来像溶液的胶体)和不溶物就不能通过,半透膜可以近似的认为是一个过滤器。比如人体的细胞膜就是就是半透膜,而墨水就是胶体,如果不小心把墨水刺进皮肤,那么它将永久伴随你了,除非.......你懂得。
5. 什么是半透膜
如下:
半透膜是一种只让某些分子和离子扩散进出的薄膜,一般来说,半透膜只允许离子和小分子物质通过,而生物大分子物质不能自由通过半透膜,原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大,但比生物大分子例如蛋白质、淀粉等小,如羊皮纸、玻璃纸等都属于半透膜。
醋酸纤维素膜
此膜的制造方法为用溶剂溶解醋酸纤维素,加以发孔剂,制成膜后,蒸去溶剂,并经一定的热处理而成。所用溶剂为丙酮,也有用二氧六环的,发孔剂有Mg(ClO4)2、ZnCl2及HSPO4等。制成的膜有平板式、管式,螺旋卷式和中空纤维式之分。下面介绍复合型醋酸纤维素膜。
6. 海水淡化实验室制法
蒸馏法:蒸馏法虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展,该法至今仍占统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程,其原理如同海水受热蒸发形成云,云在一定条件下遇冷形成雨,而雨是不带咸味的。根据所用能源、设备、流程不同主要可分设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。
冷冻法:冷冻法,即冷冻海水使之结冰,在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。冷冻法与蒸馏法都有难以克服的弊端,其中蒸馏法会消耗大量的能源并在仪器里产生大量的锅垢,而所得到的淡水却并不多;而冷冻法同样要消耗许多能源,但得到的淡水味道却不佳,难以使用。
反渗透法:通常又称超过滤法,是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开的。在通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐渐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。此时,海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。因此,从1974年起,美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。
反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本持续降低,主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率,廉价高效预处理技术,增强系统抗污染能力等。
太阳能法:人类早期利用太阳能进行海水淡化,主要是利用太阳能进行蒸馏,所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器,人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便,至今仍被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比,太阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。
低温多效:多效蒸发是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发,前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源,并冷凝成为淡水。其中低温多效蒸馏是蒸馏法中最节能的方法之一。低温多效蒸馏技术由于节能的因素,近年发展迅速,装置的规模日益扩大,成本日益降低,主要发展趋势为提高装置单机造水能力,采用廉价材料降低工程造价,提高操作温度,提高传热效率等。
多级闪蒸:所谓闪蒸,是指一定温度的海水在压力突然降低的条件下,部分海水急骤蒸发的现象。多级闪蒸海水淡化是将经过加热的海水,依次在多个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发,将蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化装置仍以多级闪蒸方法产量最大,技术最成熟,运行安全性高弹性大,主要与火电站联合建设,适合于大型和超大型淡化装置,主要在海湾国家采用。多级闪蒸技术成熟、运行可靠,主要发展趋势为提高装置单机造水能力,降低单位电力消耗,提高传热效率等。
电渗析法:该法的技术关键是新型离子交换膜的研制。离子交换膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片,按其选择透过性区分为正离子交换膜(阳膜)与负离子交换膜(阴膜)。电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列,组成多个相互独立的隔室海水被淡化,而相邻隔室海水浓缩,淡水与浓缩水得以分离。电渗析法不仅可以淡化海水,也可以作为水质处理的手段,为污水再利用作出贡献。此外,这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食品等行业的浓缩、分离与提纯。
压汽蒸馏:压汽蒸馏海水淡化技术,是海水预热后,进入蒸发器并在蒸发器内部分蒸发。所产生的二次蒸汽经压缩机压缩提高压力后引入到蒸发器的加热侧。蒸汽冷凝后作为产品水引出,如此实现热能的循环利用。
露点蒸发法:露点蒸发淡化技术是一种新的苦咸水和海水淡化方法。它基于载气增湿和去湿的原理,同时回收冷凝去湿的热量,传热效率受混合气侧的传热控制。
水电联产:水电联产主要是指海水淡化水和电力联产联供。由于海水淡化成本在很大程度上取决于消耗电力和蒸汽的成本,水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力,从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的,这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。
热膜联产:热膜联产主要是采用热法和膜法海水淡化相联合的方式(即MED-RO或MSF-RO方式),满足不同用水需求,降低海水淡化成本。目前,世界上最大的热膜联产海水淡化厂是阿联酋富查伊拉海水淡化厂,日产海水淡化水量为45.4万立方米,其中,MSF日产水28.4万立方米,RO日产水17万立方米。其优点是:投资成本低,可共用海水取水口。RO和MED/MSF装置淡化产品水可以按一定比例混合满足各种各样的需求。
7. 用半透膜分离这是什么操作
答案:D 提示: 把混有离子或分子杂质的胶体装入半透膜的袋里,并把这个袋放在溶剂中,从而使离子或分子从胶体溶液里分离的操作叫渗析。应用渗析的方法可精制某些胶体。
8. 半透膜是什么
半透膜是一种只让某些分子和离子扩散进出的薄膜。
一般来说,半透膜只允许离子和小分子物质通过,而生物大分子物质不能自由通过半透膜,原因是半透膜的孔隙的大小比离子和小分子大,但比生物大分子例如蛋白质、淀粉等小,如羊皮纸、玻璃纸等都属于半透膜。
半透膜透过物质具有选择性的薄膜。一般只允透过溶剂或溶剂和小分子溶质而不允许过大分子溶质。如玻璃纸只允许水透过蔗糖溶液中,而蔗糖分子不能透过。
动物的膀胱允许水透过,而不允许酒精分子过;灼热的钯或铂允许氢透过,而氩分子不能透过。半透膜可用多种高分子材料制成,用以分离不同分子量的物质,定渗透压和气体分压等。
醋酸纤维素膜:
此膜的制造方法为用溶剂溶解醋酸纤维素,加以发孔剂,制成膜后,蒸去溶剂,并经一定的热处理而成。所用溶剂为丙酮,也有用二氧六环的,发孔剂有Mg(ClO4)2、ZnCl2及HSPO4等。制成的膜有平板式、管式,螺旋卷式和中空纤维式之分。下面介绍复合型醋酸纤维素膜。
复合型醋酸纤维素膜的结构由表层和多孔层(底层)两部分组成。表层(厚0.1~0.3微米)具有相当细密的微孔结构(孔径<50埃),这就是半透膜,底层是一种海绵状多孔结构,厚度为表层的200-500倍,孔较大(孔径约400埃),且具有弹性,起着支撑表层的作用。
9. 为什么提纯胶体时是用半透膜渗析而不是过滤
滤纸的规格来
快速:孔径为源80~120微米。
中速:孔径为30~50微米。
慢速:孔径为1~3微米 。
大部份滤纸由棉质纤维组成,按不同的用途而使用不同的方法制作。由于其材质是纤维制成品,因此它的表面有无数小孔可供液体粒子通过,而体积较大的固体粒子则不能通过。这种性质容许混合在一起的液态及固态物质分离。
而胶体一般1-100nm,这个明显直接通过了,没有效果啊。半透膜渗析才可以,因为胶体不能透过半透膜,只能透过小分子或者离子。