Получение мембран напыленных

Первое сообщение о возможности практического использования явления селективной проницаемости компонентов газовой смеси через полимерные или металлические перегородки — мембраны было сделано Грэхемом в середине XIX века. Однако от открытия явления до его промышленного применения прошло более столетия. Это объясняется, прежде всего тем, что в то время промышленность не была подготовлена к использованию этого явления. Внедрению мембранного метода разделения газов в промышленность способствовали результаты изучения явлений, связанных с селективным переносом молекул газов через сплошные (гомогенные) и микропористые мембраны, имеющие неорганическую или полимерную природу, успехи в синтезе полимеров с газоразделительными свойствами, разработка методов получения высокопроизводительных (асимметричных, композиционных, напыленных и т. д.) полимерных, металлических и керамических мембран, создание конструкций и методов расчета мембранных аппаратов и установок. [c.6]

Мембраны нанесенного типа в зависимости от способа их получения можно подразделить на пропитанные, напыленные и осажденные. В качестве пористой основы при получении пропитанных мембран могут использоваться различные материалы пористая нержавеющая сталь (ПНС), металлокерамические перегородки (ФНС) и другие, а в качестве веществ, уменьшающих размеры пор, — нерастворимые соли, которые получаются в результате химического взаимодействия между специально подобранными растворимыми солями. [c.75]

Примером напыленных мембран могут служить ультратонкие мембраны, полученные плазменной полимеризацией в тлеющем [c.76]

Можно также использовать для изучения квантосом метод получения реплик с лиофилизированного материала [234]. Клетки или кусочки ткани (объемом около 0,1 мм ) пропитывают глицерином, чтобы предотвратить образование кристаллов льда, и быстро замораживают в жидком пропане. Образец помещают в условия высокого вакуума при —100° С и ножом микротома, охлажденным жидким азотом до —150 С, скалывают с него кусочки. Нож находится вблизи вновь образовавшейся поверхности около двух минут, так что часть льда, сублимируясь, оседает на нем. Благодаря этому на поверхности возникает рельеф — участки с более низким содержанием воды оказываются более выпуклыми. Путем напыления платино-углеродной пленки от электрической дуги с такой вытравленной поверхности делается реплика, после чего изготовляется электронная микрофотография. Брайтон [35] обнаружил, что если мембраны раскалываются не точно под прямым углом, то часть внутренней поверхности двойного слоя обнажается. В результате потери воды жидкая цитоплазма под изломанным краем мембраны сжимается и наружная поверхность мембраны становится видимой (особенно если процесс вытравливания длится достаточно [c.17]

Контакт образца с поверхностью. Хороший конт.зкт — одно из важнейших условий получения контрастного спектра НПВО и МНПВО, Контакт достигается автоматически для жидкостей, расплавов и пленок, наносимых из раствора. Оптический контакт может быть получен и для твердых веществ путем их возгонки или напыления в вакууме с помощью существующих методов. Для качественного анализа хорошие спектры могут быть получены и для твердых гладких веществ, особенно для пленок, с помощью иммерсии, прозрачной в ИК-области, В качестве иммерсии удобно употреблять фторированное и вазелиновое масло. Первое прозрачно в интервале 0,4—8 мк, а второе — от 8 мк и далее. Толщина иммерсионного слоя должна быть минимальной, иначе контрастность спектра будет невысокой, В настоящее время разработаны и другие, более сложные способы осуществления оптического контакта. Например, поджатие образцов при помощи гидравлической мембраны и пьезоэффекта обеспечивает равномерность прижима по всей площади образца. Однако эти способы весьма специфичны, и данные, позволяющие судить о количественной стороне воспроизведения спектров, пока отсутствуют. [c.325]

Нанесенные мембраны. В зависимости от способа получения эти мембраны можно разделить на пропитанные и напыленные. При получении пропитанных мембран в качестве пористой основы используют различные материалы пористую нержавеющую сталь, металлокерамические перегородки, а в качестве [c.24]

Мембраны нанесенного типа в зависимости от способа их получения можно подразделить на пропитанные, напыленные и осажденные. [c.38]

Другой метод исследования мембран заключается в получении сколов замороженных при температуре жидкого азота клеток и контрастировании образующихся поверхностей с помощью напыления тяжелых металлов (платина, золото, серебро). Полученные препараты просматривают в сканирующем электронном микроскопе. При этом можно увидеть поверхность мембраны и включенные в нее мозаично мембранные белки (рис. 19). Такая организация мембран хорошо объясняется жидкокристаллической моделью с мозаичным вкраплением мембранных белков, в которой мембранные липиды образуют бислой, где неполярные области их молекул обращены друг к другу в центральной части мембраны, а их полярные группы смотрят наружу (рис. 20). Мембранные белки пронизывают бислой мембраны и могут диффундировать в [c.30]

Получение реплик существенно для анализа поверхностей методом замораживания — скалывания и замораживания— травления. Обычно реплики готовят (с применением платино-углеродного напыления) на сколотых образцах, содержащихся при—100 °С. Техника замораживания—скалывания играет важную роль при исследовании внутренней структуры клеточной мембраны, а также образцов, которые не фиксировались и не изменялись путем химических воздействий. Однако для ее применения необходимо специальное оборудование и соответствующий опыт в работе. Описание конкретных методов получения реплик выходит за рамки настоящего руководства [46—48]. [c.119]

Первый из указанных недостатков частично устраняется применением упругих формователей (например, в виде наполненных газом резиновых оболочек, упругих элипсоидов вращения) или использованием в качестве формователей газовых пузырьков, движимых давлением осаждающей жидкости. Толщина получаемой в этих случаях мембраны зависит от вязкости формовочного раствора, скорости движения и упругости формователей, поэтому трудно регулируема. Нанесение формовочного раствора напылением, в том числе в электростатическом поле, обеспечивает получение мембраны более равномерной толщины по длине трубчатой поверхности. Такие мембраны менее требовательны к [c.128]

На ультратонких срезах хлоропластов (фото 13 — 16) ламеллы выглядят гладкими. Однако при изучении препаратов ламелл изолированных хлоропластов, полученных методом напыления, обнаруживается повторяющаяся регулярная структура внутренней поверхности мембраны. Эту структуру впервые наблюдал Стейнман [33]. Исследования, проведенные в Калифорнийском университете [26], позволили предположить, что эти регулярные структуры представляют собой, по-видимому, морфологическое выражение физиологической фотосинтетической единицы, предложенной Эмерсоном и Арнольдом [10, И]. Эти единицы получили название квантосом. [c.79]

Нанесенные мембраны. В зависимости от способа получения эти мембраны можно разделить на пропитанные и напыленные. При получении пропитанных мембран в качестве пористой основы используют различные материалы пористую нержавеющую сталь, металлокерамические перегородки, а в качестве веществ, уменьшающих размеры пор,-нерастворимые соли, которые образуются на поверхности пор в результате химического взаимодействия между специально подобранными растворимыми солями. Пропитанные мембраны получают следующим образом. Пористую основу в течение суток пропитывают в насыщенном водном растворе какой-либо растворимой соли (например, Си804) и высушивают. Затем ее в течение суток выдерживают в растворе соли [например, К4ре(СМ)б], образующей при химической реакции нерастворимый осадок (в данном случае - ферроцианид меди). [c.320]

Напыленные мембраны получают напылением на микропористую подложку различных веществ (из растворов и расплавов полимеров, металлов и др.), обладающих склонностью к сцеплению с материалом подложки. При этом, изменяя толщину напыленного на подложку слоя, можно направленно регулировать размер пор. Примером напыленных мембран могут служить ультратонкие мембраны, полученные так называемой плазменной полимеризацией (в тлеющем разряде) органических соединений (акрилони-трил, кумол, этилбензол, пиридин, дихлорэтан и многие другие) [c.320]

Еще в 1952 году было отмечено [282], что поверхность дисков, полученных из разрушенных хлоропластов, имеет гранулярную структуру. Гранулы казались слишком большими для того, чтобы их можно было счесть просто частицами металла, использованного для напыления (фото 1,8). Было высказано предположение, что эти гранулы представляют собой макромолекулы (диаметром около 7 нм), из которых состоят ламеллы, образующие диск [109]. На тонких срезах ламелл эти гранулы обнаружены не были. Парк и Пон [252, 253] выделили из разрушенных хлоропластов шпината фрагменты ламелл, способные осуществлять реакцию Хилла более эффективно, чем целые хлоропласты. Возможно, это следует объяснить отсутствием барьера проницаемости, который создает окружающая хлоропласт мембрана (фото X). На лиофилизированных и напыленных металлом препаратах хлоропластов можно видеть, что ламеллярные структуры, суммарная толщина которых равна 16 нм, состоят из двух слоев, причем максимальная толщина каждого слоя достигает 10 нм. Внутренняя поверхность этих двух слоев представляется более гранулярной, чем внешняя по-видимому, гранулы упакованы таким образом, что общая толщина уменьшается. Модель структуры хлоропласта, предложенная Парком и Поном [252], показана на фиг. 4. Позже исследователи пришли к выводу, что гранулы представляют собой сплющенные сфероиды [c.16]

Примером напыленных мембран могут служить ультратон-кие мембраны, полученные так называемой плазменной полимеризацией в тлеющем разряде органических соединений с последующим осаждением продуктов полимеризации на пористой подложке. Такие мембраны принято называть плазменными. Полимеризация в тлеющем разряде может быть осуществлена как с разрядом между электродами, так и безэлектродным разрядом — радиоволновым и микроволновым [28—30]. [c.25]

Результаты исследования динамики уменьщения диаметра пор в процессе образования напыленного слоя показали, что на испытанных подложках продолжительность напыления при получении мембран для микрофильтрации, ультрафильтрации и обратного осмоса составляет соответственно менее 30 мин, 30- 90 мин, более 90 мин. Продолжительность экспозиции можно значительно снизить, если использовать подложку с порами меньшего диаметра [30]. Например [31], получены мембраны для обратного осмоса с ф = 92—95% (по 3,5%-ному водному раствору Na l) и с высокой проницаемостью при продолжительности полимеризации 2—3 мин на подложке, которой служила нитрат-ацетатцеллюлозная мембрана (Millipo-ге) с >dn = 0,025 мкм (рис. 1-6). [c.26]

Анализ данных ртутной порометрии и микрофотографии срезов полученных мембран показал, что напыленные мембраны анизотропны и имеют ярко выраженную бипористую структуру. Поры в напыленном (селективном) слое конусовидны. Входные отверстия пор селективного слоя имеют вид воронок глубиной около 0,1 мкм. Такая форма пор обусловлена, видимо, наличием на границе раздела селективный слой — воздух нескомиенсированных сил электростатического отталкивания [c.26]

Для многих твердых мембран создать контакт с металлом, входящим в виде иона в состав мембранной труднорастворимой соли, без существенного ухуд-щения их характеристик по ряду причин очень трудно. Поэтому перспективность полностью твердофазных электродов является дискуссионной. Особенно сложными в отнощении обратимого перехода от ионной к электродной проводимости мембраны к металлической проводимости внутреннего контакта являются монокристаллические ЬаРз-мембраны с анионной функцией. Для последних не подходит в качестве проводника ни металлический лантан, ни контакты, применяемые в галогенсеребряных электродах, а желателен внутренний контакт с анионной проводимостью. В работе [268] испытаны металлические слои, нанесенные на монокристаллическую мембрану напылением металлов Ад, Аи, А1, РЬ изучены также слои, полученные путем заливания внутрь мембраны низкотемпературных сплавов (олово и свинец). Использовали также и ртутный контакт. [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология