通常的商業化反滲透膜由緻密的高分子薄膜構成，反滲透減少水中鹽分的方法是利用高壓迫使含鹽或污染物的水溶液流向半透膜，膜上的小孔讓水分子穿過，留下鹽分和雜質，達到海水淡化或污水淨化的目的。
基本介紹
- 中文名：納米反滲透膜
- 性質：滲透膜
- 國家：美國
- 時間：2007年
研製過程,方法,機理模型,
研製過程
慧聰網化工2007年1月5日訊：美國加州大學亨利薩繆里工程和套用科學學院近日宣布，成功開發出一種含有納米複合材料的新型反滲透膜，它能用於海水淡化和廢水回收，並有望降低成本。
該大學土木和環境工廠助理教授埃里克·胡克領導的研究小組，開發的新型反滲透膜採用了獨特的、交叉連線的高分子矩陣網和經過工程處理的納米複合粒子，納米粒子分散在高分子膜上，形成的分子通道為納米級微細結構，它不僅能阻擋住雜質讓水分子輕易通過，而且還有吸引水分子同時排斥絕大多數污染物的能力。胡克表示，含有納米複合粒子的新型反滲透膜具有類似海綿的親水作用，還可以抵制有機物和細菌，不讓它們堵塞膜孔。事實上，普通反滲透膜存在的最大問題是膜孔容易遭到堵塞。
同普通的反滲透膜相比，新型反滲透膜允許水溶液的水在相對低的壓力下通過，從而節約了能耗。同時，因它能排斥雜質不讓其吸附在膜表面，因此被堵塞的速度要比普通膜慢得多。總體來講，新型反滲透膜具有與普通反滲透膜相同的淨水作用，但更節能和更耐用，因而有望大幅度節約開支。初步測試表明，新型反滲透膜具有兩倍於普通膜的淨水產量（或者說少用50%的能源），可將淨水的總價格降低25%。
方法
非加壓吸附滲透法
上個世紀發明專利，利用類似海綿吸水作用，不用加壓
機理模型
有幾個經典模型
1.優先吸附毛細孔模型：弱點乾態電鏡下，沒發現孔。濕態膜標本不是電鏡的樣品。
2.溶解擴散模型：不認為有孔。
3.乾閉濕開模型：上工世紀80，90年代，國人鄧宇等提出的，能夠解釋1和2模型的統一的現代最貼切的逆滲透機理模型。既“乾閉濕開”反滲透模型，統一了兩個最經典的反滲透機制模型，細孔模型，溶解擴散模型。
原位法製備沉澱白炭黑/NR納米複合材料的研究
研究人員目前正在同納米水公司合作，以便將新的納米複合材料反滲透膜開發成新一類用於海水淡化和廢水回收的低耗能、防堵塞反滲透膜，同時期望新膜能夠在未來1年至2年內實現商品化。
以矽酸鈉為前驅體，在天然膠乳凝固製備天然橡膠（NR）的過程中，原位生成沉澱白炭黑來製備沉澱白炭黑/NR納米複合材料，掃描電鏡（SEM）研究表明該方法可以成功得到沉澱白炭黑/NR納米複合材料，物理機械性能研究表明沉澱白炭黑對NR有較好的補強作用，在納米沉澱白炭黑用量為8份時複合材料的綜合性能最好。
