在膜分離技術體系中,超濾膜憑借精準的分子量篩分能力,成為工業提純、水質凈化等領域的核心技術裝備。其核心功能是通過孔徑差異實現物質的選擇性截留,而截留分子量范圍正是衡量其分離性能的關鍵指標。本文將為您詳細介紹超濾膜能截留哪些分子量的物質相關內容。
超濾膜的截留能力源于其獨特的篩分機理。在0.1-0.5MPa的壓力驅動下,原液流經膜表面時,膜表面密布的微孔僅允許小分子物質和水分子通過,而分子量超過特定閾值的物質則被截留在進液側。行業內以“截留分子量(MWCO)”為核心評價標準,即膜對某一物質截留率達到90%時,該物質的分子量即為其截留分子量,范圍通常在500至50萬道爾頓之間,對應孔徑約10-100納米。
從具體分子量區間來看,超濾膜的截留范圍可分為三大類。低截留分子量區間(500-10000道爾頓)主要針對小分子膠體和大分子有機物,如腐殖酸、富里酸等天然有機污染物,這類物質分子量多在1000-5000道爾頓,是飲用水處理中異味和色度的主要來源。同時,該區間膜可截留部分低分子蛋白質(如胰島素,分子量約5800道爾頓)和寡糖,在食品工業中常用于成分提純。
中截留分子量區間(10000-100000道爾頓)的應用最為廣泛,能有效截留絕大多數蛋白質類物質,包括卵白蛋白(約45000道爾頓)、血清白蛋白(約67000道爾頓)等,這使其成為生物制藥中蛋白質分離純化的關鍵設備。此外,該區間膜對病毒(分子量通常在10萬-100萬道爾頓)和膠體硅具有優異的截留效果,在電子級純水制備中不可或缺。
高截留分子量區間(100000-500000道爾頓)則聚焦于大分子聚合物和懸浮顆粒,如淀粉(約10萬-60萬道爾頓)、海藻酸鈉等多糖類物質,以及乳膠顆粒、細菌芽孢等。在廢水處理中,這類膜可截留活性污泥中的大分子有機物,實現泥水分離與資源回收。
需要注意的是,超濾膜的截留效果并非僅由分子量決定,還受物質形狀、電荷特性及操作條件影響。例如,線性分子比球狀分子更易透過膜孔,帶電荷物質可能因膜的靜電作用產生截留偏差。
在不同領域的實踐中,截留分子量的選擇直接影響處理效果。家用凈水器常用截留分子量1萬-10萬道爾頓的中空纖維膜,可截留細菌(體積大于0.2微米,對應分子量遠超10萬道爾頓)、膠體等雜質,同時保留礦物質。生物制藥領域則多選用1萬-5萬道爾頓的聚砜膜,用于去除藥物中的熱原(主要為脂多糖,分子量約10萬道爾頓)和雜蛋白。食品工業中,5萬-10萬道爾頓的膜常用于果汁澄清,可截留果膠(分子量約5萬-30萬道爾頓)和懸浮顆粒,提升飲品透明度。

超濾膜通過500至50萬道爾頓的寬幅截留范圍,實現了從小分子有機物到微生物的多維度分離。如果您想了解更多超濾膜能截留哪些分子量的物質相關的資訊,歡迎隨時在本網站留言或來電咨詢相關資訊!感謝您認真閱讀!
本文由藍創沃特(www.www.levkomlighting.cn)原創首發,轉載請以鏈接形式標明本文地址或注明文章出處!
可能您還想了解:

