重離子微孔膜,又稱核孔膜或核微孔膜,是由具有一定孔密度和孔徑參數(shù)的重離子微孔形成的過(guò)濾膜。它是利用核科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)的,即利用重離子加速器產(chǎn)生高能重離子束,輻照聚合物薄膜,重離子穿透薄膜時(shí)與聚合物內(nèi)部分子、原子發(fā)生相互作用,造成聚合物輻射損傷,從而產(chǎn)生含有自由基的離子徑跡。再通過(guò)化學(xué)蝕刻工藝擴(kuò)孔,然后制備得到重離子微孔膜。
一、制備原理
重離子微孔膜的制備原理主要基于重離子在物質(zhì)中的輻射效應(yīng)和化學(xué)蝕刻技術(shù)。具體來(lái)說(shuō):
?重離子輻照?:利用重離子加速器產(chǎn)生的高能重離子束輻照聚合物薄膜。
?輻射損傷?:重離子穿透薄膜時(shí),與聚合物內(nèi)部分子、原子發(fā)生相互作用,造成聚合物輻射損傷,形成含有自由基的離子徑跡。
?化學(xué)蝕刻?:利用化學(xué)蝕刻劑對(duì)離子徑跡進(jìn)行擴(kuò)孔,得到具有均勻孔徑的重離子微孔膜。
二、物理化學(xué)特性
重離子微孔膜具有一系列優(yōu)異的物理化學(xué)特性:
?高精度過(guò)濾?:孔徑尺寸可在很寬的范圍內(nèi)(0.01~15μm)嚴(yán)格控制,孔徑大小均勻一致,具有較高的分離選擇性。
?化學(xué)穩(wěn)定性好?:可選用聚酰亞胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚丙烯(PP)、玻璃、云母等多種材料制備,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。
?無(wú)脫落微粒?:制備過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生脫落微粒,不會(huì)污染濾液。
?其他特性?:還具有特征參數(shù)可控、孔徑均一等特點(diǎn)。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
重離子微孔膜在多個(gè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景:
?生物醫(yī)藥?:用于病毒過(guò)濾、細(xì)胞培養(yǎng)、藥物篩選等。
?化工冶金?:用于催化劑載體、氣體分離、液體過(guò)濾等。
?電子工業(yè)?:用于集成電路制造過(guò)程中的微粒去除、液晶顯示面板的清洗等。
?能源環(huán)保?:用于電池隔膜、水處理、空氣凈化等。
?食品工程?:用于食品加工過(guò)程中的微粒去除、果汁澄清等。
?分析檢測(cè)?:用于樣品制備、微粒分析等。