Department of Physiology, University of Minnesota, Minneapolis.
J Gen Physiol. 1944 Nov 20;28(2):119-30. doi: 10.1085/jgp.28.2.119.
文献中所描述的具有高度离子选择性(允许阳离子通过并限制阴离子)的电负性膜有严重的缺点:它们的绝对渗透率极低,对于方便的实验来说太小了;在大多数情况下,它们的离子选择性不如理想的那样完美,而且长时间接触电解质溶液会受到不利影响。
已经制定了一种制备基本上没有这些缺陷的膜的方法。将多孔硝酸纤维素膜铸在旋转管的外部,然后用 1M NaOH 氧化。通过让氧化的多孔膜在管上干燥空气中,获得所需性能的膜。这些膜是光滑的,具有明确定义的形状,并且在不破裂的情况下可以进行大量处理。
通过测量“特征浓度电势”来测试这种新型膜的离子选择性时,始终给出 54 至 55mv 的电势,这是最大的热力学可能值(在 25°C 时)为 55.1mv。这种高度的离子选择性在与水长时间接触时不会丢失,并且仅被电解质溶液非常缓慢地影响。
通过改变氧化时间,可以在非常宽的范围内改变新型膜的绝对渗透率。在最佳条件下,可以获得在 0.1N KCl 溶液中电阻仅为 0.5 欧姆每 50cm(2)膜面积的膜。这些膜在不同单价电解质溶液之间的阳离子交换的绝对速率非常高,例如在一个案例中,每 4 小时交换 0.9m.eq.阳离子,阴离子泄漏为 0.02m.eq.因此,新型膜的绝对渗透率比以往使用的干燥硝酸纤维素膜和氧化(“活化”)干燥硝酸纤维素膜的渗透率高两个到四个数量级。由于新型膜的特性,因此为它们提出了“megapermselective”(或“permselective”)硝酸纤维素膜的术语。