膜

膜是許多不同的軟的、皮質的隔絕層材料的總稱。

膜可以用來分隔不同的物質，也可以用來產生振動。

膜的一個特性是在承受壓力時只能夠抵抗應力，並把它傳到膜的邊緣，這個特性的一個非常常見的例子是肥皂泡。

此外，有的物理學理論認為構成宇宙最基本的元素之一是一種類似於膜的結構——P膜，參見M理論。

隔閡膜

隔閡膜有技術人工製造的和生理自然產生的。生物膜由類脂雙層組成，它們可以隔閡細胞（細胞膜）和器官的內部與外部的細胞質。^[1]

滲透性

根據膜的滲透性可以區分：

完全不滲透
半滲透（半透膜或有選擇滲透）
單向滲透
全滲透

假如沒有半透膜的話今天的生命不可能存在，因為所有的細胞都由一層半透膜環繞，只有一定的物質能夠進入細胞內部。

技術上使用的人工膜是由聚合物組成的，一般是通過澆制非常薄的層製作的。其它的製作方法包括凝結和腐蝕。

膜的半透性是由膜上的孔造成的，這些孔可以根據不同的溶解性、擴散或者電荷來區分不同的物質。滲透的動力是壓力、化學壓或者濃度壓、溫度和電荷。

膜最重要的技術應用是通過逆滲透從海水中提取淡水（每年全世界約700萬立方米）、食品工業中的過濾、回收有機蒸汽（比如回收汽油蒸汽）和通過電解制氯。在淨化廢水的過程中膜技術也越來越重要。通過微過濾可以去除懸浮物和重分子，以此對廢水消毒。尤其是要引入非常敏感的蓄水池或者可以游泳的湖的時候這個過程非常重要。50%的膜則使用在醫學中：作為人工腎透析血液中的毒物和人工肺向血液提供氧。

振動膜

在技術上膜可以用來產生、加強、吸收、阻尼或者測量振動。要使得膜產生振動必須有一個通過對膜的邊緣施加的應力。振動可以通過不同的方式產生，比如通過聲波（耳膜）、通過打擊或者通過電子方法（喇叭）。

在聲學的不同領域中這些振動膜有非常重要的作用。比如許多聲電轉換器使用它們把聲波轉換為電波（麥克風），而在喇叭或耳塞機中又把電波轉換為聲波。一些樂器如膜質樂器也通過膜發聲。聽診器也依靠膜來放大身體內的聲音。

在生物學中振動膜也有很大的作用。

參考資料

^ Cheryan, M. Ultrafiltration and Microfiltration Handbook. Lancaster, PA.: echonomic Publishing Co., Inc. 1998.

參考書籍

Metcalf and Eddy. Wastewater Engineering, Treatment and Reuse. McGraw-Hill Book Company, New York. Fourth Edition, 2004.
Paula van den Brink, Frank Vergeldt, Henk Van As, Arie Zwijnenburg, Hardy Temmink, Mark C.M.van Loosdrecht. "Potential of mechanical cleaning of membranes from a membrane bioreactor". Journal of membrane science. 429, 2013. 259-267.
Simon Judd. The Memrabne Bioreactor Book: Principles and Applications of Membrane Bioreactors for Water and Wastewater Treatment. Elsevier, 2010.

外部連結

KLM Technology Group. Membrane Technology

[1] Cheryan, M. Ultrafiltration and Microfiltration Handbook. Lancaster, PA.: echonomic Publishing Co., Inc. 1998.

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