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第1章 绪论1

1.1基本概念1

1.1.1分离1

1.1.2膜与分离膜2

1.1.3半透膜、渗透与反渗透2

1.1.4膜分离与膜分离技术3

1.2膜分离的基本原理4

1.2.1基本传质形式4

1.2.2分离原理5

1.2.3浓差极化与膜污染7

1.3膜分离技术发展概况8

1.3.1发展历程8

1.3.2我国膜分离技术12

1.4膜分离材料14

1.4.1分离膜的分类与特点14

1.4.2常用制膜材料18

1.5分离膜的性能表征29

1.5.1膜的分离性能29

1.5.2膜的物理化学特性31

参考文献36

第2章 超滤和微滤膜38

2.1概述38

2.2超滤和微滤过程及其分离机理40

2.2.1超滤和微滤分离机理40

2.2.2超滤和微滤膜过程40

2.3超滤和微滤膜及其制备方法43

2.3.1超滤和微滤膜制备方法43

2.3.2膜结构与性能56

2.3.3膜组件及装置57

2.4超滤和微滤膜的应用63

2.4.1水处理领域64

2.4.2生物医药领域68

2.4.3食品饮料领域69

2.4.4其他方面69

参考文献71

第3章 反渗透膜73

3.1概述73

3.1.1反渗透与反渗透膜73

3.1.2商业化反渗透膜及组件74

3.2膜分离原理75

3.2.1溶解-扩散模型75

3.2.2优先吸附-毛细管流动模型78

3.2.3摩擦模型79

3.2.4形成氢键模型80

3.3膜材料及其制备方法81

3.3.1聚合物反渗透膜81

3.3.2无机（陶瓷）反渗透膜89

3.3.3有机/无机杂化反渗透膜91

3.4展望92

参考文献92

第4章 纳滤膜94

4.1概述94

4.2膜分离原理94

4.2.1基本原理94

4.2.2常用模型96

4.3膜材料及其制备方法99

4.3.1单一材料纳滤膜100

4.3.2复合纳滤膜101

4.3.3荷正电纳滤膜105

4.4应用及展望106

4.4.1地表水106

4.4.2地下水107

4.4.3废水107

4.4.4海水淡化预处理108

参考文献109

第5章 渗析膜113

5.1概述113

5.2渗析膜基本理论114

5.2.1渗析过程原理和特点114

5.2.2唐南膜平衡114

5.3渗析膜及组件115

5.3.1渗析膜115

5.3.2渗析膜组件及设计118

5.4渗析膜性能及表征121

5.4.1传质阻力121

5.4.2溶质透过系数121

5.4.3过滤系数122

5.4.4含水率122

5.4.5生物相容性123

5.5渗析的应用123

5.5.1人工肾123

5.5.2工业应用128

参考文献130

第6章 气体分离膜132

6.1概述132

6.2分离机理133

6.2.1黏性流133

6.2.2分子流134

6.2.3表面扩散流134

6.2.4分子筛分机理135

6.2.5毛细管凝聚机理135

6.2.6溶解-扩散机理135

6.2.7双吸附-双迁移机理137

6.3分离膜及制膜材料138

6.3.1有机聚合物制膜材料138

6.3.2无机物制膜材料140

6.3.3有机-无机杂化膜142

6.4气体分离膜的应用143

6.4.1气体膜分离流程143

6.4.2气体分离膜应用领域144

6.4.3气体分离膜研究进展148

参考文献149

第7章 渗透汽化膜151

7.1概述151

7.1.1渗透汽化特点152

7.1.2渗透汽化主要方式152

7.1.3渗透汽化适用对象154

7.2渗透汽化基本理论154

7.2.1渗透汽化基本原理154

7.2.2渗透汽化传递机理155

7.2.3渗透汽化分离机理158

7.2.4渗透汽化过程影响因素158

7.3渗透汽化膜160

7.3.1渗透汽化膜选择理论160

7.3.2渗透汽化膜选择性预测161

7.3.3渗透汽化膜种类162

7.4渗透汽化膜组件及膜过程设计163

7.4.1渗透汽化膜组件163

7.4.2渗透汽化膜组件设计要求164

7.4.3渗透汽化膜过程设计164

7.5渗透汽化膜应用165

7.5.1有机溶剂脱水166

7.5.2水中有机物脱除166

7.5.3有机混合物分离167

7.5.4渗透汽化膜技术发展167

参考文献168

第8章 膜接触器169

8.1概述169

8.2膜接触器的工作原理170

8.3膜接触器膜组件形式171

8.4分类及其应用173

8.4.1膜萃取173

8.4.2膜蒸馏177

8.4.3膜吸收181

8.4.4膜结晶184

8.4.5膜乳化188

参考文献192

第9章 膜反应器194

9.1膜反应器的特点194

9.2膜反应器分类及其应用195

9.2.1膜反应器的分类195

9.2.2膜化学反应器196

9.2.3膜生物反应器200

参考文献208

第10章 液膜210

10.1概述210

10.2液膜组成及分类212

10.2.1厚体液膜212

10.2.2乳化液膜212

10.2.3支撑液膜213

10.3液膜分离机理213

10.3.1选择性渗透213

10.3.2促进传递213

10.4液膜制备方法214

10.4.1乳化液膜214

10.4.2支撑液膜217

10.5液膜应用219

10.5.1放射性含铀废水中富集回收铀219

10.5.2稀土元素的分离与回收219

10.5.3废水中有毒金属去除和贵重金属回收220

10.5.4处理含酚废水221

10.5.5处理含氨废水221

10.5.6生物制品提取与精制222

10.5.7烃类混合物分离223

10.5.8气体分离223

10.5.9其他方面的应用223

参考文献224

第11章 离子交换膜226

11.1概述226

11.2制备方法227

11.2.1异相膜的制备228

11.2.2半均相膜的制备229

11.2.3均相膜的制备229

11.3结构与性能230

11.3.1离子交换膜的结构230

11.3.2离子交换膜的性能230

11.4离子交换膜的应用233

11.4.1电渗析233

11.4.2膜电解工业236

11.4.3质子膜燃料电池238

11.4.4双极膜238

参考文献238

第12章 分子印迹膜240

12.1概述240

12.2分子印迹技术241

12.2.1基本原理241

12.2.2分子印迹技术分类242

12.3分子印迹膜244

12.3.1常用分子印迹膜244

12.3.2分子印迹膜制备245

12.4分子印迹膜应用研究及发展250

12.4.1固相萃取250

12.4.2色谱技术251

12.4.3仿生传感器251

12.4.4分子印迹膜的发展252

参考文献252

第13章 膜传感器254

13.1概述254

13.2膜物理传感器255

13.2.1温度传感器255

13.2.2电位膜传感器255

13.3膜化学传感器256

13.3.1气体传感器256

13.3.2离子传感器258

13.3.3湿度传感器258

13.3.4味觉传感器258

13.4膜生物传感器260

13.4.1酶传感器260

13.4.2微生物传感器261

13.4.3组织传感器262

13.4.4免疫传感器262

参考文献263