膜相关叙述资料
知识点(1) 细胞膜的组成、结构和功能
知识点(一)细胞膜的组成、结构和功能(一)细胞膜的三大功能1.细胞膜成分的探索(三)细胞膜的结构1.对细胞膜结构的探索(连线)2.流动镶嵌模型(1)结构模型。
(2)特点。
【连接教材资料】1.(必修1 P42“思考·讨论”讨论1)最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析,还是通过对膜成分的提取与检测?提示:最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析得出的。
2.(必修1 P42“思考·讨论”材料延伸思考)用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质,在空气和水的界面铺展成单层,测得单分子层的面积远大于胰岛B细胞表面积的2倍。
请分析原因。
提示:胰岛B细胞中除了含有细胞膜外,还有核膜和各种细胞器膜,它们的组成成分中都含有磷脂分子。
【重难点讲练疏通】1准确理解细胞膜的结构与功能1.细胞膜成分、结构及功能三者关系的模型构建2.从三个角度理解细胞膜结构与功能的统一性[典例]下表中依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是()选项膜蛋白的位置、功能膜蛋白的类型A位于突触后膜,识别并结合神经递质受体B位于靶细胞膜,识别并结合激素载体C位于类囊体膜,催化A TP合成酶D位于癌细胞膜,引起特异性免疫抗原[解析]在神经调节中,位于突触后膜的受体能识别并结合神经递质,A正确;在激素调节中,位于靶细胞膜上且能识别并结合激素的膜蛋白为受体蛋白,B错误;在光合作用过程中,位于叶绿体类囊体膜上能催化ATP合成的膜蛋白为酶,C正确;癌细胞膜上的某些特殊蛋白质为抗原,能够被免疫系统识别,从而引起特异性免疫,D正确。
[答案]B[易错点拨]细胞膜组成成分的三个关键点(1)不同细胞膜的成分种类一般相同,但各组分的含量不同。
功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
(2)细胞膜的成分是可变的,如细胞癌变过程中,细胞膜的成分发生变化,糖蛋白含量下降,有的产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质。
(3)糖类分别与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂,都与细胞识别作用有关。
碳膜 金属膜 薄膜 厚膜
碳膜金属膜薄膜厚膜
碳膜、金属膜、薄膜和厚膜是在不同领域中常用的材料或结构,它们具有各自的特点和应用。
碳膜是一种由碳材料制成的薄膜,通常具有高导电性、化学稳定性和机械强度。
它可以通过化学气相沉积、溅射等方法制备。
碳膜常用于电子学、光学和摩擦学等领域,例如作为电容器的电极、太阳能电池的导电层、硬盘的保护膜等。
金属膜是由金属材料制成的薄膜,具有良好的导电性、反射性和延展性。
金属膜可以通过物理气相沉积、电镀等方法制备。
它在电子学、光学、磁学和装饰等领域有广泛应用,例如作为半导体器件的电极、光学反射镜、金属镀膜的装饰品等。
薄膜是一种相对较薄的材料层,其厚度通常在几纳米到几微米之间。
薄膜可以由各种材料制成,如金属、半导体、绝缘体、有机材料等。
薄膜技术在电子学、光学、能源、生物医学等领域有广泛应用,例如薄膜晶体管、太阳能电池、光学镀膜、生物传感器等。
厚膜是指相对较厚的膜层,其厚度通常在几十微米到几百微米之间。
厚膜可以通过丝网印刷、喷涂、电泳等技术制备。
厚膜在电子学、传感器、微机电系统等领域有应用,例如厚膜电阻、厚膜电路、厚膜传感器等。
这些材料和结构在不同的领域中都有重要的应用,并且随着科技的不断发展,它们的应用范围还在不断扩大和创新。
高考生物《生物膜与物质运输》课时跟踪练习(含答案)
高考生物《生物膜与物质运输》课时跟踪练习(含答案)1.(2021·河南驻马店市高三模拟)下列有关生物膜的有关叙述,正确的是()A.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称B.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验结果表明细胞膜具有选择透过性C.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,在组成生物膜的脂质中磷脂最丰富D.光学显微镜下可见细胞膜的“亮-暗-亮”的三层结构【答案】C【详解】A.生物膜是对细胞内所有膜结构的统称,A错误;B.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验结果表明细胞膜具有一定的流动性,B错误; C.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,在组成生物膜的脂质中磷脂最丰富,磷脂双分子层构成了膜的基本支架,C正确;D.光学显微镜看不到细胞膜的结构,细胞膜的结构需要在电子显微镜下观察,细胞膜的分布不是均匀的,蛋白质分子有的覆盖在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层,D错误。
故选C。
2.(2021·宁夏高三其他模拟)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用,下列相关叙述正确的是()A.细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定B.细胞膜内外侧分布着识别作用的糖蛋白C.磷脂双分子层不能体现细胞膜的选择透过性D.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的【答案】A【详解】A.细胞膜将细胞与外部环境分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定,A错误;B.细胞膜内外两侧的蛋白质种类不一样,如:细胞膜外侧具有识别作用的糖蛋白,细胞膜内侧没有,B错误;C.脂溶性小分子物质可以优先通过磷脂双分子层,而其他细胞不需要的小分子不能通过,因而磷脂双分子层与细胞膜的选择透过性有关,C错误;D.有些受体不是位于细胞膜上,而是位于细胞膜内;且植物细胞间信息交流可以通过胞间连丝进行,不需要细胞膜上的受体,D错误。
故选A。
3.(2021·内蒙古高三二模)下列有关细胞膜的叙述错误的是()A.将兔成熟红细胞的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层,单分子层面积是红细胞表面积的2 倍B.糖类分子可以与细胞膜上的蛋白质结合,也可以与细胞膜上的脂质结合C.构成细胞膜的所有磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的D.磷脂双分子层在将细胞与外界环境分隔开中起着关键性的作用【答案】C【详解】A.兔子为哺乳动物,成熟的红细胞内不含细胞核和细胞器膜,其细胞膜是由两层磷脂分子构成的,所以将兔成熟红细胞的磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层,单分子层面积是红细胞表面积的2 倍,A正确;B.糖类分子可以与细胞膜上的蛋白质结合形成糖蛋白,也可以与细胞膜上的脂质结合形成糖脂,B正确;C.构成细胞膜的所有磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的,C错误;D.磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,磷脂双分子层构成的细胞膜具有屏障作用,将细胞与外界环境分隔开,D正确。
高中生物第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能新人教版必修1
(1)资料 1 中,胰岛 B 细胞与肝细胞的信息交流方式 为 通过分泌化学物质进行信息交流 。
(2)资料 2 中,花粉萌发的特异性体现的信息交流方式为 通过细胞膜直接接触进行信息交流 。
细胞膜功能的归纳概括
【例 1】(2022·广东深圳)细胞膜作为系统的边界,它在生命 活动中发挥着重要作用,其功能不包括 ( ) A.控制物质进出细胞 B.将细胞与外界环境分隔开 C.进行细胞间的信息交流 D.对细胞起支持与保护作用
【例 2】观察下图,有关说法正确的是( )
A.精子与卵细胞的识别方式如图丙所示 B.进行细胞间的信息交流是细胞膜的功能之一 C.高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接的方式如图乙
所示 D.图中靶细胞都是通过细胞膜上的受体接收信号分子的
解析:精子和卵细胞之间的识别方式如图乙所示,A 项错误; 细胞膜的功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细 胞和进行细胞间的信息交流,B 项正确;高等植物细胞之间通 过胞间连丝相互连接,能够实现信息交流,如图丙所示,C 项 错误;图丙中的靶细胞没有通过细胞膜上的受体接收信号分 子,D 项错误。
新知四 流动镶嵌模型的基本内容
观察教材“细胞膜的结构模型示意图”,运用结构 与功能相适应的观点阐明流动镶嵌模型的基本内容,探 讨细胞膜的结构特点,形成初步的结构与功能观。
1.图中 a 2.图中 b 3.图中 c
4.糖被。 (1)分类:包括 糖蛋白 和 糖脂 。 (2)作用:糖被与细胞表面的 识别 和细胞间 的 信息传递 等功能有密切关系。
子都不可以运动
解析:欧文顿结合大量的物质通透性实验,提出了“细胞膜 是由脂质组成的”,A 项错误;罗伯特森根据电子显微镜下 看到的细胞膜的暗—亮—暗的三层结构,提出了所有细胞 膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的,B 项正 确;人细胞和小鼠细胞融合实验的结果表明,细胞膜具有 流动性,C 项错误;流动镶嵌模型表明组成细胞膜的磷脂 分子具有流动性,大多数蛋白质分子也可以运动,D 项错 误。
薄膜材料有哪些
薄膜材料有哪些
薄膜材料是一种在工业和科技领域中应用广泛的材料,它具有轻薄、柔韧、透明、耐腐蚀等特点,在电子、光学、医疗、包装等领域有着重要的应用。
薄膜材料的种类繁多,下面将介绍一些常见的薄膜材料及其应用。
首先,聚酯薄膜是一种常见的薄膜材料,它具有优异的机械性能和化学稳定性,适用于印刷、包装、电子等领域。
在包装领域,聚酯薄膜常用于食品包装、药品包装等,其优异的透明性和耐热性能使得产品更加吸引人。
在电子领域,聚酯薄膜常用于制备电子元件、电池等,其优异的绝缘性能和耐高温性能使得电子产品更加稳定可靠。
其次,聚乙烯薄膜是另一种常见的薄膜材料,它具有良好的柔韧性和耐磨性,
适用于包装、农业覆盖、建筑防水等领域。
在包装领域,聚乙烯薄膜常用于塑料袋、保鲜膜等,其良好的密封性和抗拉伸性能使得产品更加实用。
在农业领域,聚乙烯薄膜常用于大棚覆盖、地膜覆盖等,其良好的透光性和抗老化性能使得作物更加茁壮生长。
此外,聚丙烯薄膜也是一种常见的薄膜材料,它具有良好的耐高温性和耐化学
腐蚀性,适用于医疗、包装、建筑等领域。
在医疗领域,聚丙烯薄膜常用于制备医用器械、医用包装等,其良好的无菌性和透明性能使得医疗产品更加安全可靠。
在包装领域,聚丙烯薄膜常用于制备各种包装袋、包装盒等,其良好的耐磨性和耐高温性能使得产品更加耐用。
总的来说,薄膜材料在现代社会中有着广泛的应用,不仅提高了产品的质量和
性能,也为人们的生活带来了便利。
随着科技的不断进步,薄膜材料的种类和应用领域还会不断扩展,相信在未来会有更多新型薄膜材料的涌现,为人类社会的发展做出更大的贡献。
薄膜厚度的监控
过正控制与膜层厚度误差
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改进的极值法装置
双光路膜厚监控仪 左图是一种使用双光路监控的极值法膜厚监控 仪。它与传统的极值法控制的不同之处在于经 调制的光束被一分为二:一束经由探测器接收 后输出作为参考信号,另一束光线经控制片反 射后再由另一个探测器接收,输出测量信号, 光度计显示测量信号与参考信号的差值。这样 光度计显示的只是测量信号中随膜层厚度变化 而变化的部分信号,扩大了变化部分的量程。 这种装置反射率的测量误差可降至0.1%,从而 提高膜厚监控精度。
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STC-200/SQ 膜厚控制器 用途:除精确的沉积速率和膜厚显示外,并可以回传信号到电子枪电源供应 器或蒸发源,实现闭回路的自动镀膜速率及膜厚控制 特点: 1、操作简单,可单键完成Sing-layer镀膜程序 2、配合外部界面与PLC/PC连线,可达到全自动Multi-layer镀膜程序 3、内设RS-232计算机接口,可以与电脑连线工作 4、配备Bipolar高清晰度信号输出端子,可连接记录仪使用 5、内建程序记录器,可提供前次操作数据,便于查询修正 6、全功能显示器,监控镀膜中各项数据变化,随时掌握沉积速率、厚度、输 出功率及时间变化,并有同步曲线图显示动态流程
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石英晶体监控有三个非常实际的优点:1是装置简单,没有通光孔的窗 口,没有光学系统安排等麻烦;2是信号容易判读,随着膜厚的增加, 频率线性地下降,与薄膜是否透明无关;3是它还可以记录沉积速率, 这些特点使它很适合于自动控制;对于小于8分之一光学波长厚度也具 有较高的控制精度。
该方法的缺点是:晶体直接测量薄膜的质量而不是光学厚度,对于监控 密度和折射率显著依赖于沉积条件的薄膜材料,要得到良好的重复性比 较困难。另外它也不同于光学极值法和波长调制法,具有厚度自动补偿 机理。 值得注意的是在实际使用中,针对薄膜密度与块材密度的不同或不知膜 层的密度,对石英晶体膜厚测量仪的测量的膜厚要进行校正。校正的方 法是先镀一层厚度较厚的薄膜,通过一定的方法(请问可以用那些方法 可以测量薄膜的厚度?)测出该膜层的厚度,然后与晶体振荡器测量的 值进行比较修正。
反渗透材料膜
反渗透材料膜
反渗透膜是实现反渗透的核心元件,是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。
一般用高分子材料制成。
如醋酸纤维素膜、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。
表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。
有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。
有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。
因此一种满意的反渗透膜应具有适当的渗透量或脱盐率。
反渗透膜应具有以下特征:(1)在高流速下应具有高效脱盐率;(2)具有较高机械强度和使用寿命;(3)能在较低操作压力下发挥功能;(4)能耐受化学或生化作用的影响;(5)受pH值、温度等因素影响较小;(6)制膜原料来源容易,加工简便,成本低廉。
反渗透膜的结构,有非对称膜和均相膜两类。
当前使用的膜材料主要为醋酸纤维素和芳香聚酰胺类。
其组件有中空纤维式、卷式、板框式和管式。
可用于分离、浓缩、纯化等化工单元操作,主要用于纯水制备和水处理行业中。
高考生物复习 考点3:生物膜系统结构与功能统一性的理解及应用
高考生物复习考点3生物膜系统结构与功能统一性的理解及应用题组一细胞膜的结构与功能1.(2016·全国丙,1)下列有关细胞膜的叙述,正确的是()A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的答案 C解析主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧,以保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,A错误;细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同,例如细胞膜上有糖蛋白,线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等,B错误;膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,D错误。
2.(地方卷重组)判断下列关于细胞膜的结构和功能的相关叙述:(1)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇,而功能主要由膜蛋白决定(2010·山东,4AB)(×)(2)蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离过程未体现生物膜的信息传递功能(2013·天津,1A)(√)(3)在A、B、C三图中,靶细胞对信息的接受具有相似的结构基础——受体,其化学成分为蛋白质,因其具有特定的空间结构而具有特异性(2012·上海,64改编)(√)题组二生物膜系统的结构与功能的联系3.(地方卷重组)判断下列相关叙述:(1)叶肉细胞内O2的产生一定发生在生物膜上,而[H]的消耗、ATP的生成和水的产生不一定发生在生物膜上(2016·四川,1改编)(√)(2)真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构,如神经细胞的树突(2013·山东,1A)(×)(3)膜蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关(2014·江苏,3C)(√)(4)分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成;在合成固醇类激素的分泌细胞中内质网一般不发达(2011·四川,2BC)(×)4.(2014·江苏,27)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。
膜科学与技术格式 -回复
膜科学与技术格式-回复"膜科学与技术格式"膜科学与技术是一门涵盖多学科的领域,其研究的对象是膜及其应用。
膜是一种具有特殊结构的分离材料,可以用于实现分离、净化、催化、过滤等多种功能。
膜科学与技术的发展为人类的工业、环保、能源等方面带来了种种可能性,因此备受研究者的关注和重视。
一、膜的概念与分类膜是一种由一层或多层材料构成的具有微孔或几何孔隙结构的分离屏障。
根据结构和形态的不同,膜可以分为多种类型:1. 超滤膜:透过孔径较大的微孔,可用于去除悬浮物、胶体等。
2. 逆渗透膜:透过孔径较小的微孔,可用于去除溶解在水中获悬浮物、胶体、溶解性有机物等。
3. 微滤膜:孔径在超滤和逆渗透之间,可用于去除较大分子、细菌等。
4. 气体分离膜:用于分离混合气体中的不同成分。
5. 离子交换膜:具有交换离子功能,可用于水处理、电池等应用中。
6. 渗透膜:根据溶液渗透性的不同,可用于分离和浓缩。
二、膜科学与技术的原理与应用膜科学与技术的研究主要基于分子扩散和分子大小、形状、电荷等因素的差异。
在应用方面,膜科学与技术广泛应用于以下领域:1. 膜分离技术:包括膜过滤、膜渗透、膜扩散等,可应用于水处理、食品加工、制药、化学工业等领域。
2. 膜反应器:将催化剂固定在膜上,以提高反应速率和选择性,主要应用于化学合成和环境保护领域。
3. 膜吸附技术:利用膜上的吸附剂吸附目标组分,可用于气体和水的净化、溶剂回收等。
4. 膜传输技术:通过调节膜的通透性和选择性,实现物质的传输和分离,应用于气体分离、气体吸附、气体液化等领域。
5. 膜反应分离一体化:将反应器和分离器集成在一起,实现反应与分离的同时进行,提高反应效率和产品纯度。
三、膜科学与技术的发展和前景随着人类对高效、低能耗分离技术的需求不断增加,膜科学与技术得到了广泛的研究和应用。
未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 新材料的研发:开发更具选择性和稳定性的膜材料,以提高分离效率和耐受性。
生物薄膜资料
生物薄膜生物薄膜在生物学和化学领域中扮演着至关重要的角色。
它们是一类具有生物特性的薄膜结构,由生物大分子组成,如蛋白质、核酸和糖类等。
这些生物薄膜在生物体内起着诸多重要功能,包括细胞的结构支持、信息传递、分隔和保护等作用。
生物薄膜的结构生物薄膜通常由两层磷脂分子层构成,其疏水性磷脂头部向外,疏水性脂肪酸链朝内。
这种结构使得生物薄膜在细胞膜和细胞器膜等生物膜的形成中扮演着重要角色。
生物薄膜的结构不仅仅是双层磷脂分子,在其中还会存在一些蛋白质、糖类和胆固醇等成分,这些成分使得生物薄膜具有更多的功能和复杂性。
生物薄膜的功能生物薄膜在生物体内发挥着多种功能。
首先,生物薄膜是细胞的结构支持,它们包围并维持细胞的形态和完整性。
其次,生物薄膜参与细胞内外的物质交换和信息传递。
细胞膜上的受体和通道蛋白可以感知和传递外界信号,调节细胞内的代谢和功能。
此外,生物薄膜还在细胞内外形成分隔,维持细胞内各种代谢通路的独立性。
最重要的是,生物薄膜可以形成隔离和保护,保护细胞内各种生命活动免受外界环境的干扰。
生物薄膜的研究和应用对于生物薄膜的研究不仅有助于更深入地理解生物体内的生物学过程,还可以为药物研发和生物医学应用提供重要信息。
生物薄膜在药物递送、基因治疗、生物传感器等方面具有潜在的应用前景。
研究人员还在努力开发新的生物薄膜材料和技术,以拓展生物薄膜在生物医学和生物工程领域的应用。
综上所述,生物薄膜作为生物体内重要的结构和功能组成部分,具有重要的研究意义和应用前景。
进一步深入研究和应用生物薄膜将有助于推动生物学和医学领域的发展。
膜的定义和分类
电渗析广泛地应用于苦盐 水脱盐,是世界上某些地 区生产淡水的主要方法。
原料液
C
AC
A 电极冲洗液
阳 极
阴 极
浓溶液
稀溶液
电渗吸过程原理
10.2.7 气体膜分离过程
(1)气体膜分离的机理 气体混合物在膜两侧分压差的作用下,各组分气体以不同渗
透速率透过膜,使混合气体得以分离或浓缩的过程。 描述气体通过高分子膜的主要参数:
蒸发;MEC-膜能量转换系统
部分膜过程研究发展状况
膜内部网络截留
10.2.6 渗析和电渗析
(1)渗析的基本原理
膜两侧溶液中的溶质或溶剂在浓度差的推动下透过膜。
典型过程:血液透析
渗吸液
溶剂
膜
A
溶
剂
溶B 质
x1 x2
原液
渗出液
溶剂+扩散物质
渗透过程原理
(2)电渗析的基本原理 溶液中的离子在电位差的推动下,通过荷电膜而同其他不带电
的组分分开。 电渗析过程的基本原理: 阳膜:带负电的阳离子传递膜 阴膜:带正电的阴离子传递膜
μ‘’A A
B
μ‘A<μ‘’A AB
AB → A+B
化学反应
主动传递
膜的分离性质
选择性:不同物质在两相中的浓度变化比 透过性:单位推动力下,物质在单位时间内
膜的分类:
透过单位面积膜的量
分类依据 来源 状态 材料 结构 电性 形状 制备方法 分离体系 分离机理 分离过程
分类 天然膜、合成膜 固体膜、液膜、气膜 有机膜、无机膜 对称膜(微孔膜、均质膜)、非对称膜、复合膜 非荷电膜、荷电膜 平板膜、管式膜、中空纤维膜 烧结膜、延展膜、径迹刻蚀膜、相转换膜、动力形成墨 气-气、气-液、气-固、液-液、液-固分离膜 吸附性膜、扩散性膜、离子交换膜、选择性膜、非选择性膜 反渗透膜、渗透膜、气体分离膜、电渗析膜、渗析膜、渗透蒸发膜
叙述大动脉中膜的结构特点和功能特点
叙述大动脉中膜的结构特点和功能特点下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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导电pe膜碳膜
导电PE膜是一种特殊的薄膜,它具有良好的导电性能,可以在各种电子设备中应用。
这种薄膜的导电性能主要由其内部的碳膜材料提供。
碳膜是一种由碳元素组成的薄膜材料,它具有高导电性、高化学稳定性、高耐热性和高耐磨性等优点。
在导电PE膜中,碳膜的厚度通常在几微米到几十微米之间,其表面平整、光滑、无孔洞。
导电PE膜的制作过程主要包括以下步骤:
1. 制备碳膜:将碳黑、石墨等碳元素材料制成薄膜,或者将碳纤维布浸渍在树脂中制成薄膜。
2. 制备基材:将高分子材料制成薄膜,作为碳膜的基材。
3. 复合碳膜:将碳膜与基材复合在一起,形成导电PE膜。
4. 表面处理:对导电PE膜的表面进行涂层处理,以提高其导电性能和耐磨性。
导电PE膜的应用非常广泛,主要应用于以下几个方面:
1. 柔性电路板:导电PE膜可以作为柔性电路板的基材,具有高导电性、高柔性和高可靠性。
2. 电磁屏蔽材料:由于碳膜具有高导电性,因此导电PE膜可以作为电磁屏蔽材料使用,有效减少电磁辐射对人体的危害。
3. 发热体:由于碳膜具有高导热性,因此导电PE膜可以作为发热体使用,广泛应用于各种加热设备中。
4. 电池组件:导电PE膜可以作为电池组件的封装材料,具有高强度、高耐热性和高防水性能。
5. 传感器:导电PE膜可以作为传感器使用,具有高灵敏度和高响应速度。
总之,导电PE膜作为一种新型的电子材料,具有广泛的应用前景和市场前景。
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,导电PE膜将会在更多的领域得到应用和推广。
密云碳化硅膜参数
密云碳化硅膜参数
密云碳化硅膜的参数可能因具体产品和应用而异。
碳化硅膜通常是一种涂覆在基材表面的薄膜,用于提供特定的性能或保护基材。
以下是一些可能与密云碳化硅膜相关的参数:
1.厚度:
•膜的厚度是一个关键参数,它可能在几纳米到几微米的范围内变化。
具体的厚度取决于应用的要求。
2.透明度:
•透明度是指碳化硅膜对光的透过程度。
透明度通常与膜的厚度和光学性质有关。
3.硬度:
•碳化硅膜通常具有很高的硬度,使其能够提供基材的保护并具备耐磨性。
4.抗腐蚀性:
•膜的抗腐蚀性是指它在面对化学物质或湿度时的稳定性。
5.导电性:
•有时碳化硅膜也被设计为具有一定的导电性,这对于一些电子器件应用可能很重要。
6.热稳定性:
•膜在高温环境下的稳定性是一个关键参数,尤其是对于在高温条件下使用的应用。
7.应用领域:
•不同的碳化硅膜产品可能用于不同的应用领域,例如光学薄膜、电子器件、涂层技术等。
由于碳化硅膜可能有多种不同类型,每种类型都有其独特的特性和用途,因此具体的参数可能会因产品型号、制造商和应用而异。
如果你正在考虑特定的密云碳化硅膜产品,建议查阅相关的产品文档、技术规格表或联系制造商以获取详细的参数信息。
膜科学与技术格式 -回复
膜科学与技术格式-回复[膜科学与技术格式]膜科学与技术是一门涉及材料学、化学、物理学和工程学等多个学科的交叉学科,其主要研究领域包括膜材料的合成与制备、膜结构与性能调控、膜分离与反应技术等。
在过去几十年里,膜科学与技术得到了快速发展,广泛应用于水处理、气体分离、催化反应、生物医药等领域。
本文将一步一步回答有关膜科学与技术的主题。
第一步:膜科学与技术的基本概念膜科学与技术是一门研究膜材料结构、性能及其在分离、过滤、反应等过程中的应用的学科。
膜是一种特殊结构的材料,具有微孔或纳米孔的特点,可用于分离溶剂、筛选溶质、催化反应以及传质和传热等过程。
第二步:膜材料的合成与制备膜材料的合成与制备是膜科学与技术的基础研究内容。
膜材料可以通过物理方法(如溶液浸渍、蒸发结晶等)或化学方法(如溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等)进行制备。
常见的膜材料包括聚合物膜、无机膜、有机-无机复合膜等。
在合成与制备过程中,需要考虑膜材料的渗透性、选择性、稳定性、机械性能等因素。
第三步:膜结构与性能调控膜结构与性能调控是提高膜分离、反应效果的重要方法。
通过改变膜材料的结构,如孔径、孔隙度、表面形貌等,可以调控膜的渗透性、选择性及机械性能。
常见的调控方法包括表面修饰、孔径控制、交联改性、材料复合等。
此外,通过控制膜的结构,可以实现对膜分离和反应过程中溶剂、溶质、催化剂等的传质行为的调控。
第四步:膜分离与反应技术膜分离与反应技术是膜科学与技术的应用领域。
膜分离技术基于膜的渗透和选择性作用实现溶剂、溶质、催化剂等物质在膜表面的传递或分离。
常见的膜分离技术包括纳滤、超滤、逆渗透等。
膜反应技术是将膜与催化剂相结合,通过薄膜材料的渗透性和选择性,实现对反应底物和产物的分离与回收,提高反应效果和催化活性。
第五步:膜科学与技术的应用领域膜科学与技术广泛应用于水处理、气体分离、催化反应、生物医药、食品加工等领域。
在水处理中,膜技术能够高效地去除悬浮物、微生物、有机物和重金属离子等污染物,广泛应用于饮用水处理、工业废水处理等。
超纯水膜物理强度
超纯水膜的物理强度
超纯水膜(UPW)是一种纯度极高的水膜,其杂质含量极低。
超纯水膜的物理强度受多种因素影响,包括:
1. 膜厚度
膜厚度是影响超纯水膜物理强度的关键因素。
较厚的膜通常比较薄的膜具有更高的强度。
2. 制膜材料
超纯水膜的制膜材料也影响其强度。
常用的制膜材料包括聚酰胺(PA)、聚乙烯醇(PVA)和聚偏氟乙烯(PVDF)。
不同的材料具有不同的物理强度特性。
3. 膜结构
膜结构是指膜中的孔隙分布和排列方式。
致密膜比多孔膜具有更高的强度。
4. 操作压力
超纯水膜在使用过程中承受的压力会影响其强度。
较高的操作压力会导致膜强度的降低。
5. 温度
温度也会影响超纯水膜的强度。
较高的温度会使膜的物理强度降低。
超纯水膜物理强度的测量
超纯水膜的物理强度通常通过以下方法测量:
•拉伸强度:测量膜在拉伸载荷下断裂所需的力。
•杨氏模量:测量膜在弹性变形阶段的刚度。
•破裂压力:测量膜在破裂前能够承受的压力。
超纯水膜物理强度的重要性
超纯水膜的物理强度在以下应用中至关重要:
•微电子制造:超纯水膜用于清洗半导体晶片,需要具有足够的强度以承受清洗过程中使用的化学品和压力。
•制药:超纯水膜用于制造注射剂和其他无菌产品,需要具有足够强度以防止微生物污染。
•水处理:超纯水膜用于净化水,需要具有足够的强度以承受过滤过程中产生的压力和污染物。
通过优化膜厚度、制膜材料、膜结构、操作压力和温度,可以生产出具有所需物理强度的超纯水膜,以满足特定的应用要求。
pvc膜物理参数
pvc膜物理参数
摘要:
1.引言
2.PVC 膜的定义和性质
3.PVC 膜的主要物理参数
4.各物理参数对PVC 膜性能的影响
5.PVC 膜的应用领域
6.结论
正文:
PVC 膜,全称聚氯乙烯膜,是一种以聚氯乙烯(PVC)为原料制成的薄膜。
PVC 膜具有良好的化学稳定性、耐候性和电气绝缘性,被广泛应用于各个领域。
在了解PVC 膜的物理参数之前,我们先来简单了解一下PVC 膜的定义和性质。
聚氯乙烯(PVC)是一种常见的塑料材料,具有较高的硬度和良好的耐磨性。
PVC 膜是PVC 材料的一种制品,具有与PVC 材料相同的性质。
然而,由于制成薄膜后,PVC 膜在厚度、拉伸强度、透明度等方面具有更多的可调性,因此具有更广泛的应用。
PVC 膜的主要物理参数包括厚度、拉伸强度、透明度、热稳定性等。
这些参数对PVC 膜的性能有着重要的影响。
例如,厚度决定了PVC 膜的柔韧性和耐磨性;拉伸强度决定了PVC 膜的抗拉性能;透明度则影响了PVC 膜的透光性和美观性;热稳定性则决定了PVC 膜在高温环境下的稳定性能。
在实际应用中,根据不同的需求,可以选择具有不同物理参数的PVC 膜。
例如,在建筑领域,常使用较厚的PVC 膜作为外墙材料;在包装领域,则需要具有高拉伸强度和透明度的PVC 膜。
此外,PVC 膜还被广泛应用于广告制作、电子消费品包装、医疗卫生等多个领域。
总之,PVC 膜的物理参数对其性能和应用领域具有重要影响。
了解这些参数有助于我们根据实际需求选择合适的PVC 膜,从而发挥其最佳性能。
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热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜的综述【摘要】热致相分离法是一种制备聚合物微孔材料的有效方法。
介绍了聚合物初始浓度、稀释剂、降温速率、成核剂、萃取剂、冷切条件、CaCO3含量等因素对热致相分离法制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔材料的影响,并对热致相分离法制备聚偏氟乙烯(PVDF)微孔膜的最新研究进展进行了介绍。
【关键词】热致相分离微孔膜聚偏氟乙烯引言微孔膜在医疗、工业、日用等方面有广泛的用途, 如血液净化, 水处理等.长期以来人们一直在寻求耐污染、易清洗、性能优异的膜材料,有机氟材料由于其分子侧基或侧链上含有空间位阻较小、亲核能力较强的氟原子而具有一些独特的优良性能,使其具有很高的应用价值。
聚偏氟乙烯(PVDF) 作为一种新型氟碳热塑性塑料,韧度高,抗冲击强度和耐磨性好,有极好的耐候性和化学稳定性[1 ,2 ] 。
1961 年聚偏氟乙烯( PVDF) 首先在建筑领域被商品化。
美国Millipore 公司在20 世纪80 年代中期首先用该聚合物开发出“Durepore”型微孔滤膜,并推向市场。
迄今PVDF微孔膜已成功应用于诸如空气过滤、工业气体过滤、水处理、有机溶剂精制[3 ]和膜蒸馏[4 ,5 ] 等场合。
近年来聚偏氟乙烯又作为一种优异的膜材料,在膜分离工程领域成为人们热衷研究的对象。
微孔材料的制备方法有颗粒烧结法、熔融挤出拉伸法、填充法、径迹蚀刻法、模板浸取法和相转化法[6 ] 。
相转化法主要包括非溶剂相分离法(NIPS ,Nonsolvent induced phase separation) 和热致相分离法( TIPS , Thermally induced phase separation) 。
许多文献报道了非溶剂相分离法(NIPS) [7~10 ] 制备微孔膜。
热致相分离法相比非溶剂相分离法更具有普遍适用性,因此该方法近20 年来已被广泛研究[11~15 ] 。
我国专家和科技人员主要从事的是各种实验研究,对理论研究还有些欠缺,理论方面主要依据国外经验。
造成这种情况的原因是多方面的:首先,我国对热致相分离法的研究起步较晚,国外研究已有相当规模时,国内才刚刚起步;其次,国内研究技术水平较低,膜材料基础研究薄弱,膜工业化推行困难;再次,膜应用领域相对较窄。
目前国内液体分离膜技术应用主要集中在水处理方面,且应用较为成熟的是各种纯水的制备,而海水淡化、废水处理等众多应用还处于市场研发阶段,气体分离膜技术也没有全面展开。
所以,今后我国专家学者和科技人员要加强基础理论模型的研究,加快膜工业化速度,缩小与外国同行的差距。
1 热致相分离法1. 1 热致相分离法简介 20 世纪80 年代初,Cast ro[16 ]发表专利,提出了一种较新的制备微孔膜的方法,即热致相分离(简称TIPS) 法。
该方法是利用聚合物与高沸点、低分子量的稀释剂在高温时形成均相溶液,降温时发生固2液或液2液相分离,而后脱除稀释剂的原理而得到聚合物微孔膜,这种由温度变化而驱动相分离的方法称为热致相分离法。
美国德克萨斯大学化学工程系的Douglas R Lloyd 等在1989~1992 年期间对TIPS 法制备微孔膜做了详细的研究[17 ,18 ] 。
国内的潘波等[19 ]最早对用聚合物/ 稀释剂二元体系TIPS 法制备微孔膜的意义、原理、过程及研究现状进行了评述。
热致相分离( T IPS) 法是一种重要的多孔聚合物膜制备技术, 通过冷却使高温下均相的聚合物溶液发生相分离, 脱除稀释剂后, 富相成为膜的骨架,贫相处成为孔隙. T IPS 属于相转化制膜法范畴, 理论上适用于各种聚合物膜材料, 但更专用于常温下不溶于任何溶剂、不能由非溶剂致相转化法成膜的结晶性聚合物材料( 如iPP, HDPE 等) , 这些材料的化学稳定性和热稳定性好, 机械性能优良, 价格低廉。
一些高耐热性、强抗化学腐蚀性的材料, 如聚苯硫醚、聚醚醚酮、乙烯- 三氟氯乙烯共聚物等, 只能由T IPS 法制备多孔膜, 它们的成功制备拓宽了聚合物膜的应用范围. T IPS 法的突出优势引起了学术界和产业界的高度关注, 成为目前膜科学领域的研究热点之一[ 1- 5]1. 2 热致相分离法制膜步骤TIPS 法制备微孔膜的步骤主要有溶液制备(可连续也可间歇制备) 、膜的浇铸和后处理3 步。
具体操作为[20 ] : (1) 聚合物与高沸点、低分子量的液态或固态稀释剂混合,在高温时形成均相溶液; (2) 将混合物溶液制成所需要的形状(平板、中空纤维或管状) (3) 冷却溶液使其发生相分离; (4) 除去稀释剂(常用溶剂萃取) ; (5) 除去萃取剂(蒸发) 得到微孔结构。
1. 3 热致相分离法的膜孔结构热致相分离法成膜与湿法不同,湿法成膜过程中,铸膜液表面受到非溶剂的影响较大,表层的相分离过程与内层有着很大的差异,所以湿法容易得到非对称的微孔膜,而热致相分离法中铸膜液足够薄时,铸膜液各处的温差较小,相似的分相条件就导致了相似的对称性微孔结构。
人们在应用的过程中发现,对称性微孔膜的一个主要缺点是:悬浮粒子容易进入支撑层而导致孔道堵塞。
与对称性微孔膜相比,非对称性微孔膜能够更好地实现抗污染性和通透性的调节,正是基于这一原因,如何采用TIPS 法制备非对称性多孔膜引起各国专家学者的高度关注。
目前,TIPS 法制备非对称微孔膜的主要方法是:在高分子溶液发生液2液分相之前,在铸膜液各部分造成温度梯度或浓度梯度,从而导致铸膜液各区域分相过程的差异,进而产生非对称的多孔结构。
为了形成铸膜液的浓度梯度,一般采用挥发溶剂的方法来引起表层和内层的浓度差异,通过改变铸膜液和气氛的温差以及溶剂的挥发时间,就可以调节铸膜液表层的聚合物浓度,这样表层就会形成细小的孔结构。
溶剂挥发只是引起铸膜液表层和内层的浓度梯度,但即使挥发的情形相同,如果冷却过程不同,仍然会导致形态各异的微孔结构,温度梯度法亦相似。
水温、铸膜液表面与水的接触时间是主要的控制因素,在更低的水温下接触更长的时间就能够在膜表面产生更细小的孔结构。
对于表层的分相机理目前只有一些经验性的报道,还缺乏较好的理论方法来描述铸膜液表层的浓度变化,这将成为今后TIPS 法理论研究的一个方向。
2 热致相分离法制PVDF 膜的影响因素2. 1 聚合物初始浓度对PVDF 膜结构的影响图 1 是在相同冷却环境中,由不同聚合物浓度体系中制得的膜断面结构。
(a) 图中的膜断面在高倍放大照片下呈树枝状结构,而且表面绒毛状细枝伸出, ( b) 图中的膜结构为球粒状,且排列紧密。
由(a) 、(b) 对比可看出,随着聚合物浓度的增加,膜断面中形成的球晶尺寸减小,数量增多,这是因为随着聚合物浓度增加,聚合物分子数量增多,使冷却过程中的晶核密度增多,因此最终形成的球晶尺寸变小,数量增大。
随着聚合物浓度的增加,膜断面中形成球晶的尺寸减小,数量增多,球晶密度增加。
随着聚合物浓度的逐渐增加,聚合物的结晶温度向高温移动,近似呈一条直线图1 25 ℃水浴中不同PVDF 浓度对膜结构的影响2. 2 降温速率对PVDF 膜结构的影响降温速率是微孔材料成型中非常重要的控制参数。
本研究利用两种不同的冷却方式(25 ℃水浴冷却,25 ℃空气冷却)来研究降温速率对膜微观结构的影响,两种冷却方式的降温速率为:25 ℃水浴冷却> 25 ℃空气冷却。
在PVDF ∶DBP = 1 ∶1 体系中(图2) ,随着体系冷却速度的增加,形成的球晶体积减小,这是因为冷却速度增加,冷却进程中易达到较高的过冷度,从而使形成的球晶密度增加,因此球晶数量增多,球晶体积减小。
在缓慢冷却条件下, PVDF溶液有更多的时间使少量的晶核充分生长,所以形成的粒状结构更加规则,尺寸更大。
由于聚合物结晶聚集,使得稀释剂被排挤在球粒之间,形成大空隙结构,所以在PVDF 浓度较小时,膜的机械强度和结晶的完整性都不是很好。
随着聚合物浓度的增加,膜形成的球粒结构连接性能逐渐增强,膜内球粒之间的空隙逐渐减小,膜强度增加,从高倍电镜照片可以看到,如图(b) ,圆形球粒内部为带有微孔的绒毛状结构,说明有部分稀释剂仍然留在球粒内部,萃取后形成微孔。
2. 3 CaCO3 添加量对膜结构的影响CaCO 3 粒子添加量对膜结构的影响显示于 F ig. 1。
由 F ig. 1 可以看出, CaCO 3 粒子添加量对膜结构影响十分显著。
当CaCO 3 粒子含量较低时, 膜断面呈现大球状结构, 并且球表面为多孔形态。
增加铸膜液中CaCO 3 粒子的添加量(PVDF 含量相应减少) , 膜断面结构中的球状聚集体结构边界变得模糊, 当铸膜液中CaCO 3粒子含量增加到25% 时, 球状结构消失, 出现了双连续花边状结构。
研究已经显示[21 ] , 在大量稀释剂存在时, CaCO 3 粒子对PVDF 的结晶度影响并不显著, 故分析膜结构变化的原因主要源于两个方面, 一是分相机理的改变; 二是Ca2CO 3 粒子对PVDF 结晶过程的影响, 即对PVDF 结晶动力学的影响。
Fig. 1 Effect of CaCO3content on the structure of PVDFmembrane ( top: surfac e; bottom: cross- section correspondedly),CaCO3 content in the casting solution: a-5% , b-15% , c-25% , d-35% , combined dilute content in thecasting solutio n was 50%当CaCO 3 粒子含量较小时(5% ) , PVDF 浓度较高, 降温过程中, 高温溶液发生固2液相分离, PVDF 晶体从溶液中析出, 形成球晶, 随着结晶的持续, 稀释剂被排挤到球晶生长前沿, 使得前沿聚合物浓度降低, 当温度进一步降低时,球晶前沿发生液2液相分离, 粗化后形成球表面的多孔结构, 球晶之间的稀释剂在萃取后则形成了球晶与球晶之间的缝隙随着CaCO 3 粒子添加量的增加, 聚合物的含量相应减小, 浓度降低, 多孔膜呈现出双连续花边状结构。
其原因正如L loyd 推测[22 ] , 在淬冷的条件下, 体系迅速越过双节线和旋节线之间的亚稳区进入不稳区, 发生旋节分相, 形成连续的聚合物稀相和聚合物富相。
由于淬冷温度低于聚合物结晶温度, 几乎在液2液相分离的同时发生了聚合物的结晶。
同时研究显示, 虽然在稀释剂存在下, CaCO 3 填充量对PVDF 结晶度影响不大, 但是显著影响其结晶动力学[21 ]。
分相机理的改变, 联合CaCO 3 粒子对PVDF 结晶动力学的影响使得PVDF 不能聚集形成大球状结构, 而形成了均匀分布的双连续形态。