03081063 余嫄嫄引言： n样品前处理是目前分析化学的瓶颈，它决定样 品分析速度，且是误差的重要来源。在近一二 十年里，高通量的自动化的样品前处理技术， 尤其是在线前处理技术正越来越受到重视，在 线前处理技术的一个重要发展趋势是膜分离技 术的应用。n用天然或人工合成的高分子薄膜，以外界能量 或化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶 质和溶剂进行分离、分级、提纯和富集的方法 ，统称为膜分离法 。膜分离法的优点 n 没有相变化。 n 一般在常温下进行。n 对无机物，有机物及生物制品等均 可适用。n 装置简单、操作容易，效率较高。 分析化学中常用的膜分离技术 A 微孔滤膜技术 B 电渗析 C 反渗透 D 气体膜分离 E 其它膜分离法 微孔滤膜技术 微孔滤膜分离技术是将痕量组分收集在微孔 滤膜上，选用合适的溶剂将滤膜及收集物溶解 后进行测定的方法，亦称滤膜溶解法。可用分 光广度法、原子吸收法、电感耦合等离子体发 射光谱等方法测定。步骤：1、将欲测组分转变为疏水性的适于 收集的形式2、抽滤于合适的可溶滤膜上3、将滤膜及收集物溶于合适溶剂中4、测定应用示例：n海水中痕量Cd富集与测定：其步骤如下 ：n将含有Cd2+水样在pH=9 加入0.05% PAN乙醇0.3ml,混匀,静置10分钟,是溶液 通过0.2um硝化纤维膜,再将滤膜溶于0.5 ml热浓H2SO4,加1ml水降低粘度.用电热 原子化原子吸收光谱法测定浓度。（ 本法限c1.5ng/L）返回电渗析 电渗析是在直流电场作用下利用荷电 离子膜的离子迁移原理（与膜电荷相同 的离子透过膜，异名离子则被膜截留） 从水溶液和其他不带电组分中分离带电 离子的膜过程。 应用示例： n元素的分离：在含有Zr、Tc、Ce、Y、Pm、Cs 、Sr的试液中加入NH4F,改变酸度,使Zr、Tc与F -形成络阴离子; Cs、Sr不形成络合物而以阳离 子形式存在; Ce、Y、Pm与F-形成难溶氟化物 。在阳极与阴极间加上一个电压后，Zr、Tc以 阴离子形式透过阴离子交换膜到达阳极池；Cs 、Sr以阳离子形式透过阳离子交换膜到达阴极 池；Ce、Y、Pm由于形成难溶化合物，既不能 透过阴离子交换膜，也不能透过阳离子交换膜 而留在料液池中，而使这几个元素分离。电渗析技术在我国的应用 n纯水、超纯水的制备 n废水处理、有用物质的回收 和再生水的回用 返回实物照片返回反渗透 当渗透过程进行时溶液的液面便产 生一压力H，以抵消溶剂向溶液方向流动 的趋势，即达到平衡，此H称为该溶液的 渗透压。在这种情况下，若在溶液的液 面上再施加一个大于的压力p时，溶剂 将与原来的渗透方向相反，开始从溶液 向溶剂一侧流动，这就是所谓的反渗透 。 应用 1、由电镀废液中回收重金属2、在食品生产中的应用 3、海水、苦咸水淡化 返回表一 电镀废水中具有代表性物质的分离效果 重金属盐原液透过液浓度（ppm）去除率（%）ZnSO45534891.3CuSO4500898.4NiCl25001497.2CrO35122295.7SnCl25004990.2AgNO350013573.0Fe(SO4)2(NH4)25251994.4Ni(SO4)2(NH4)25152295.7返回气体膜分离 气体膜分离的基 本原理是根据混合气 体中各组分在压力的 推动下透过膜的传递 速度不同，从而达到 分离的目的。而传递 速度的差别是由于不 同气体在膜内溶解、 扩散速度不同所致。 应用示例 ：水果保鲜系统 n一般说来，水果在收获后，仍会继续呼吸作用，果品将 逐渐劣化以至腐烂，为抑制果品的呼吸，可适当降低其 保藏容器中的氧气浓度，增加二氧化碳浓度。目前广泛 采用由硅氧烷膜使氧气与二氧化碳等进行交换分离的方 法。返回外界气氛% O2 21CO2 0N2 79仓库气氛% 3O2 5CO2592 N2 硅氧烷膜其它膜分离法还包括透 析、超过滤、膜萃取、液 膜、膜传感器、纳米膜过 滤技术等等。结束语 在当代新技术革命的浪潮中，膜分 离技术作为化工新技术之一，已广泛应 用于医疗、生物化工、制药工业、石油 化工、食品工业、环保等领域，从目前 的发展趋势来看，膜科学今后通过高层 次和多途径的深入研究，相信在不久的 将来，定会出现划时代的突破，迎来膜 科技事业空前繁荣的春天。参考文献 膜分离技术及其应用 科学出版社 定量化学分离方法 中国矿业大学出版社 膜分离技术应用手册 化学工业出版社 实用分析化学 天津大学出版社 膜分离样品前处理技术 分析化学04年第10期