濾膜千百種，哪種濾膜才符合您的需求呢？ @ 欣梗生技俱樂部

到底濾膜是甚麼呢？

膜是由半透水性材料所組成，主要是應用跨膜壓(TMP)之原理將溶質分離，其分離程度取決於膜電位(membrane charge)與孔徑大小(porosity)。普遍上具有兩種孔洞，分別為對稱型（排列方式整齊）與非對稱型（各種不同直徑之孔洞）。這些多孔膜通常被應用在微過濾(microfiltration, MF)與超濾(ultrafiltration, UF)系統。非孔洞膜多為複合膜，透過毛細原理進行過濾，應用範圍在超微過濾(nanofiltration, NF)與逆滲透(reverse osmosis, RO)。

過濾膜TEM掃描式顯微鏡.png

濾膜功能分成幾種呢？

簡單來說，過濾膜總共分成4種，微過濾(MF)、超過濾(UF)、超微過濾(NF)、逆滲透(RO)。微過濾主要是去除大分子物質；超濾則過濾比大分子較小的物質（生活中難以看見）如細菌、病毒等等。超微濾和逆滲透膜之構造與前二者異樣，它們由薄複合膜(TFC)組成，其特色是有辦法分離單與雙共價的鹽類，多數用在純水系統上。

濾膜的構成元素到底是甚麼呢？

日常生活中，我們會用濾膜來進行過濾(filtration)、純化(purification)、分離(separation)、置換液體(buffer exchange)，到底要對濾膜了解有多少呢？以大宗來說，可分為有機膜(Organic membrane)與無機膜(Inorganic membrane)，有機膜是由天然(natural)與合成(synthetic)的聚合物(polymer)搭配組成之濾膜，聚合物成分包含鐵氟龍(Teflon PTFE)、聚酰胺(PAI)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、天然橡膠(Rubber)、羊毛(wool)、纖維(cellulose)。

有機膜與非有機膜.png

無機膜是指非天然的材質所製造而成。常見三種膜為金屬膜(Metallic membrane)、陶瓷膜(Ceramic membrane)、沸石膜(Zeolite membrane)。金屬膜通常應用在Hydrogen separation，然而由於金屬材料關係導致膜表層具有毒性。陶瓷膜由金屬材質(aluminum or titanium) 與非金屬 (oxides, nitride, or carbide)搭配合成。由於金屬惰性關係，所以對環境耐受性強（耐強酸強鹼），但卻對溫度極敏感而易產生裂化。沸石膜具備非常整齊的孔隙與催化之特性，因此適合做氣體分離如生物酒精的分離，然而需維持較低通氣流率(gas flux)且需有加厚層防止裂化的發生。

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