技術(shù)優(yōu)享丨離子交換膜的性質(zhì)與應(yīng)用

均相膜的電化學(xué)性能較為優(yōu)良，但力學(xué)性能較差，常需其他纖維來增強(qiáng)。非均相膜的電化學(xué)性能比均相膜差，而力學(xué)性能較優(yōu)，由于疏水性的高分子成膜材料和親水性的離子交換樹脂之間粘結(jié)力弱，常存在縫隙而影響離子選擇透過性。

離子交換膜的膜電阻和選擇透過性是膜的電化學(xué)性能的重要指標(biāo)。陽離子在陽膜中透過性次序?yàn)椋?/span>

Li＞Na＞NH4＞K＞Rb＞Cs＞Ag＞

Tl＞UO卂＞Mg＞Zn＞Co＞Cd＞

Ni＞Ca＞Sr＞Pb＞Ba

陰離子在陰膜中透過性次序?yàn)椋?F＞CH3COO＞HCOO＞Cl＞SCN＞Br＞

CrO娸＞NO婣＞I＞(COO)卆(草酸根)＞SO娸

膜電阻是與離子在膜中的淌度有關(guān)的一個(gè)數(shù)值，根據(jù)不同測定和計(jì)算方法可分成體積電阻和表面電阻。

水在膜中的滲透率就是離子在透過膜時(shí)帶過去的水量。實(shí)用上水滲透率是膜的一個(gè)性能，其值愈大，在電滲析時(shí)水損失愈大，通常疏水性高分子材料膜中水滲透率遠(yuǎn)低于親水性高分子材料膜。

應(yīng)用

離子交換可裝配成電滲透器而用于苦咸水的淡化和鹽溶液的濃縮。電滲析（見圖）

的淡化程度可達(dá)一次蒸餾水純度。也可應(yīng)用于甘油、聚乙二醇的除鹽，分離各種離子與放射性元素、同位素，分級(jí)分離氨基酸等。此外，在有機(jī)和無機(jī)化合物的純化、原子能工業(yè)中放射性廢液的處理與核燃料的制備，以及燃料電池隔膜與離子選擇性電極中，也都采用離子交換膜。離子交換膜在膜技術(shù)領(lǐng)域中占有重要的地位，它對(duì)仿生膜研究也將起重要作用。