2021-08-08 11:57:56
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渗透 - 化学术语 免费编辑 修改义项名

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渗透(osmosis)是指低浓度溶液中的水或其他溶液通过半透性膜进入较高浓度溶液中的现象

基本信息

  • 中文名称

    渗透

  • 外文名称

    osmosis

折叠 编辑本段 概念

低浓度溶液中的水或其他溶液通过半透性膜进入较高浓度溶液中的现象。如植物细胞原生质膜液泡膜都是半透性膜。植物的根主要靠渗透作用从土壤中吸收水分和矿物质等。

渗透是指水分子以及溶质通过半透性膜的扩散。水的扩散同样是从自由能高的地方向自由能低的地方移动,如果考虑到溶质的话,水是从溶质浓度低的地方向溶质浓度高的地方流动。更准确一点说,是从蒸汽压高的地方扩散到蒸汽压低的地方。

半透膜所隔开的2种液体,当处于相同的压强时纯溶剂通过半透膜而进入溶液的现象,称渗透。渗透作用不仅发生于纯溶剂和溶液之间,而且还可以在同种不同浓度溶液之间发生,低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度的溶液中。砂糖,食盐等结晶体之水溶液,易通过半透膜,而糊状,胶状等非结晶体则不能通过。

折叠 编辑本段 正渗透

水纯化和脱盐的新途径

"渗透"一词应用于在海水淡化脱盐水处理领域,亦称正渗透正向渗透,以区别于反渗透、反向渗透法、逆渗透正渗透作为一种潜在的水纯化和淡化新技术,世界上正对其进行着多角度、深层次的理论研究和实践探索。国外1976年,有液-液体系的原始尝试,国内1992年,发明过液-固体系的正向渗透(非加压)吸附渗透法脱盐(CN92110710.2)。直到约10年后,又重新跟随国际潮流,开始标准的模仿复制的模式,2008年开始有综述报告。

折叠 编辑本段 脱盐技术

随着科技的飞速发展,压力驱动反渗透膜分离技术(RO)在膜、膜组器、设备和工艺等方面都有了较大创新和改进,但人们也越来越意识到RO技术在节能、环保领域存在的局限,而且就脱盐来讲,RO技术可认为已接近发展的顶峰。因此,近年来国外已经开展了"正向渗透膜分离技术(FO)"的相关研究,并取得了一定的成果,在海水淡化、污水处理、食品加工、医药等领域得到了应用,特别是"压力延缓渗透(FRO)海水发电",更是一项极具前景的清洁再生能源开发技术J。但是国内对正向渗透膜分离技术关注得很少,相关研究和论文也不多。虽然,上个世纪90年代我国有了创造性的发明"非加压吸附渗透法海水淡化"(CN92110710.2)。

折叠 编辑本段 渗透分离

正向渗透分离技术很早就得到了应用。很久以前,人们就采用食盐来长期贮存食物,因为在高盐环境下多数细菌、霉菌和病原菌由于渗透作用会脱水死亡或暂时失去活性。如今,人们已经开始利用正向渗透膜分离技术进行海水淡化、工业废水处理、垃圾渗透液处理等研究;食品工业在实验室利用正向渗透膜分离来浓缩饮料;紧急救援时的生命支持系统利用正向渗透膜分离技术制取淡水。近来随着材料科学的发展,正向渗透技术已经应用于人体的药物控制释放。

折叠 编辑本段 渗透吸附

技术出自90年代,非加压吸附渗透海水淡化法,或称为"正向渗透法",让水通过多孔膜正向渗透进入一种超强吸水的吸附剂或盐浓度甚至超过海水的溶液或固态物,不需要外界加压,但溶液里的特殊盐分"提取液(汲取液)"很容易蒸发,不需要加太多的热(加热能与反渗透加压的能量比)。分固态盐、液态盐方向。固态盐解吸附耗能更小。

折叠 编辑本段 海水淡化

海水淡化技术:非加压吸附渗透海水淡化法(CN92110710.2)1992年:上个世纪90年代邓宇的发明,《美国化学文摘》收录。另外两种方法都在薄膜结构上有了创新和改进

折叠 编辑本段 碳纳米管

一种用碳纳米管来做薄膜的小孔,另一种蛋白质膜

薄膜的孔用引导水分子通过活细胞细胞膜的蛋白质来构成

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