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淺談過濾

日期:2023-05-12    發(fā)布人:杭州菲躍   閱讀量:0

談過濾

 

過濾是一種最常見的分離純化方法,通常用于液體或氣體混合物的分離。其原理為:在外界推動(dòng)力(重力,壓力,離心力等)的作用下,位于過濾介質(zhì)一側(cè)的懸浮液(或氣體)中的流體通過過濾介質(zhì)向另一側(cè)流動(dòng),而固體顆粒被介質(zhì)所截留,從而實(shí)現(xiàn)流體與顆粒物體的分離。過濾在我們的生活中也十分多見,比如現(xiàn)在空氣環(huán)境不好的地區(qū),戶外行走時(shí),很多人會(huì)帶口罩,口罩使用的材質(zhì),包括紗布,活性炭等就是一種過濾介質(zhì)。需要被過濾分離的對(duì)象,通常是一些粗大顆粒,細(xì)菌,病毒或高分子物質(zhì)等。

 

在科研工作,例如生命科學(xué),化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)中,過濾也是使用最普遍的一種分離手段。在除菌過濾,微生物定性定量分析,樣品濃縮以及色譜分析色譜柱防護(hù)中,都會(huì)采用到不同形式的過濾。

 

過濾介質(zhì)通常要求具有多孔、理化性質(zhì)穩(wěn)定、耐用等特性。可作為過濾介質(zhì)的材料很多,根據(jù)過濾機(jī)理的不同,過濾介質(zhì)主要包括兩大類:深層過濾和表面過濾。

 

淺談過濾


深層過濾,簡單而言是一種粗過濾,使用的一般都是一些成本較低的過濾介質(zhì),如石英砂活性碳濾料或粗纖維濾料等。這些介質(zhì)中的孔隙尺寸有一個(gè)很寬的范圍,大小不一,懸濁液在通過過濾介質(zhì)時(shí),固體顆粒物被隨機(jī)吸附或截留在這些孔隙之中,部分大顆粒一樣可以透過濾膜。深層過濾介質(zhì)的孔徑只是一個(gè)標(biāo)稱的截留范圍,并非截留界限。深層過濾的優(yōu)勢是吸附能力高,通常用于精細(xì)實(shí)驗(yàn)中預(yù)過濾。

 

表面過濾使用的過濾介質(zhì)多為有較規(guī)整孔結(jié)構(gòu),孔徑均一分布的高分子膜材料,比如混合纖維素聚四氟乙烯PTFE尼龍聚醚砜及聚偏二氟乙烯PVDF等。表面過濾介質(zhì)有很確切的截留孔徑參數(shù),懸濁液流過膜表面時(shí),膜上均勻分布的細(xì)小的微孔只允許水及小于截留尺寸的小分子物質(zhì)通過,而懸濁液中體積大于截留孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè),實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的分離和濃縮。表面過濾的特點(diǎn)是截留效果好,可以截留大于孔徑的顆粒。但是過濾能力有限,適合用于精細(xì)過濾。


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