1.5. Материалы для фильтрования. Часть 3

Лоэб Джек (1859-1924) - немецкий химик-физиолог, изучал коллоидные растворы.

Для приготовления мембран на основе желатины фильтровальную бумагу погружают на 10-15 мин в 5-10%-й водный раствор желатины, нагретый до 40 °С. Вынутую из раствора бумагу некоторое время оставляют на воздухе, а затем еще влажной погружают в охлаждаемый льдом 4%-й раствор формальдегида на 30-45 мин. Пропитанную таким образом бумагу промывают в течение суток чистой проточной водой и хранят до применения в чашках Коха (см. рис. 61) под водой, содержащей 3-4 капли хлороформа. Вместо хлороформа во избежание появления плесени на дно чашки Коха кладут медную пластинку или свернутую в круг медную проволоку.

Полиамидные мембраны готовят из раствора ε-капролактама (найлон-6) в НСООН, содержащей о-хлорфенол. Раствор выливают на нагретое до 80-90 °С стекло и дают в течение 3-4 мин испариться растворителю, а затем пленку обрабатывают водяным паром. Такие мембраны устойчивы до 120 °С, не разрушаются в средах с рН = 2-12, но очень чувствительны к действию окислителей.

Предложены растворимые мембраны из альгината алюминия для последующего использования собранного на них твердого остатка. Альгинат алюминия - соль альгиновой кислоты - полисахарида, линейные цепи которого состоят из фрагментов

Для получения такой мембраны фильтровальную бумагу пропитывают 1 М водным раствором AlCl3, а затем ее обливают 1%-м водным раствором альгината натрия и тщательно разглаживают полученную массу алюминиевым бруском для того, чтобы слой стал тонким и равномерным. Примерно через 30 мин фильтр с желеобразной пленкой помещают в чистую воду для хранения и отмывки хлорида натрия.

После фильтрации мембрану отделяют от бумажной основы и вместе с осадком помещают в 3,8%-й водный раствор цитрата натрия. В течение 1-2 мин мембрана полностью растворяется, оставляя в растворе собранный на ней твердый остаток.

В 1877 г. Пфеффер получил первую неорганическую мембрану. Он залил в стакан из необожженной глины водный раствор CuSO4 и затем погрузил этот стакан в сосуд с водным раствором

.

В порах глины в результате химической реакции

образуется тонкая пленка гексацианоферрата(II) меди. Вместо сульфата меди можно использовать сульфаты никеля, кадмия и других элементов.

Неорганическую мембрану можно получить также путем продавливания суспензии ZrO2 в воде (30-60%) через пористую керамику до образования слоя из оксида циркония массой 0,005-0,05 г/см2. Полученный слой Вместе с подложкой высушивают при 20-25 °С и прокаливают при 900-1400 °С в течение 1-5 ч. Пористость такой мембраны составляет около 65 л/(м2-ч) при Давлении 6 МПа.

Вместо суспензии ZrO2 используют водные суспензии метагидроксидов железа или хрома. Проницаемость слоя, состоящего из частичек FeO(OH), составляет 88 л/(м2-ч) при давлении 6 МПа. (Пфеффер Вильгельм (1845-1920) - немецкий ботаник.)

 

Другие части:

1.5. Материалы для фильтрования. Часть 1

1.5. Материалы для фильтрования. Часть 2

1.5. Материалы для фильтрования. Часть 3

 

 

К оглавлению