Нано мен микрон. Сіз білуіңіз керек негізгі айырмашылықтар

Сүзу технологиясы: шешуші бөлу актісі

Қарапайым болып көрінетін фильтрация күшті соққы береді. Бұл қажетсіз бөлшектерді бөлу өнері

сұйықтықтан (сұйықтық немесе газ) оны тосқауыл арқылы өткізу арқылы - сіздің сенімді сүзгіңіз. Бұл кедергі мүмкіндік береді

қажетсіз материалдарды олардың өлшеміне және басқа қасиеттеріне байланысты ұстап тұрып, қажетті сұйықтықтың ағып кетуі.

Мұны түнгі клубтағы серуенші ретінде елестетіп көріңіз, ол талаптарға сай келетіндерді ғана кіргізіп, бұзақыларды жібермейді.

Сүзу технологиясының күрделі әлемін түсіну екі негізгі ұғымды қажет етеді:

сүзу механизмдеріжәнесүзгі өлшемдері.

Бірақ әдетте олар жақсы майланған машинадағы беріліс сияқты бірге жұмыс істейді, тиімді және тиімді бөлуді қамтамасыз етеді.

Фильтрацияның үлкен қазылар алқасы:

* Механикалық сүзу:Електер мен мембраналарды ойлап көріңіз. Ірі бөлшектер сүзгі тесіктеріне ілінеді, ал кішірек бөлшектері арқылы өтеді.

* Тереңдік сүзгілеу:Сүзгі ішіндегі талшықтардың лабиринтін елестетіңіз. Бөлшектер күрделі жолдармен жүре алмай, лабиринт ішінде қалып қояды.

* Электростатикалық фильтрация:Бұл керемет күштерге ие! Сүзгідегі электр зарядтары қарама-қарсы зарядталған бөлшектерді тартып, оларды сиқыр сияқты ағыннан шығарады.

Бөлу сызғышы: Сүзгі өлшемдері:

Микронмен (мкм) өлшенетін сүзгі өлшемдері олар түсіре алатын бөлшектердің түрі мен өлшемін анықтайды.

A 10 микронсүзгі шаң мен тозаңның өтуіне мүмкіндік береді, бірақ бактерияларды ұстайды.

A 1 микронсүзгі қатаңырақ, тіпті өз жолындағы бактерияларды да тоқтатады.

Қажетті бөлу деңгейіне жету үшін дұрыс сүзгі өлшемін таңдау өте маңызды.

Бұл костюмді тігу сияқты - оңтайлы өнімділік үшін сәйкестік дәл болуы керек.

Неліктен өлшемдер маңызды?

Сүзгі өлшемдерін түсіну сізге мүмкіндік береді:

* Сүзу тиімділігін оңтайландыру:

Қажетті сұйықтықтың ағынына кедергі келтірместен нақты қажет емес бөлшектерді ұстайтын сүзгіні таңдаңыз.

* Жабдық пен денсаулықты қорғау:

Зиянды ластаушы заттардың техниканы зақымдауынан немесе денсаулыққа қауіп төндірмеуінен сақтаңыз.

* Шығындарды үнемдеу:

Қажетінен қымбат тұратын және тіпті процестің тиімділігіне кедергі келтіруі мүмкін артық сүзгілерді пайдаланбаңыз.

Тазалық маңызды әлемде сүзу технологиясы чемпион ретінде жарқырайды. Өлшемдер мен механизмдер туралы білімді пайдалана отырып, сіз өз әлеміңізде таза сұйықтықтардың біркелкі ағынын қамтамасыз ете отырып, бөлу шебері боласыз.

1-бөлім: Микрон дегеніміз не

Микрон: Микроскоптың билеушісі

Адам шашының бір талын елестетіп көріңіз. Оны енінің 1/25 бөлігіне дейін тарылтыңыз және сіз микрон (мкм) аймағына жеттіңіз. Бұл метрдің миллионнан біріне тең ұзындық бірлігі, өте кішкентай, әдеттегі шаң бөлшектерінің ені шамамен 10 микрон.

 

Микрондар фильтрацияда маңызды рөл атқарады, өйткені олар сүзгі ұстай алатын бөлшектердің мөлшерін анықтайды.

Мысалы, 10 микрондық сүзгі тозаң мен шаңды ұстайды, бірақ кішірек бактериялардың өтуіне мүмкіндік береді.

Микрондарды түсіну сізге нақты қажеттіліктеріңізге дұрыс сүзгіні таңдауға мүмкіндік береді,

ауыз суды тазарту, жабдықты зиянды ластаушы заттардан қорғау немесе өндіріс орнындағы таза ауаны қамтамасыз ету.

Микрондардың жалпы қолданылуы мен қолданылуы:

* Ауаны сүзу: HEPA сүзгілері 0,3 микронға дейінгі ұсақ бөлшектерді ұстап алады, бұл оларды үй ішіндегі ауадан аллергендер мен ластаушы заттарды кетіруге тамаша етеді.

* Суды тазарту: Микрофильтрация судан қарапайымдылар мен бактерияларды жояды, бұл қауіпсіз ауыз су стандарттарынан асып түседі.

* Биотехнология: Микрон өлшемді моншақтар молекулалар мен жасушаларды бөлу үшін зерттеу және диагностикада қолданылады.

* Тоқыма өнеркәсібі: маталар нақты текстуралар мен функцияларға қол жеткізу үшін микронмен өлшенетін жіптермен тоқылады.

Нанометр: кванттық секіріске қадам жасау

Таңғажайып кішкентай әлемге одан әрі еніңіз, сонда сіз нанометрді (нм) кездестіресіз.

Нанометр – метрдің миллиардтан бір бөлігі немесе микроннан 1000 есе кіші. Бір дәнді елестетіңіз

құм көлемінің 1/100 бөлігіне дейін кішірейді және бұл шамамен нанобөлшектердің өлшеміне тең.

нанометр құм түйіршіктерімен салыстырғанда

Фильтрация ғылымы наноөлшемде қызықты бетбұрыс жасайды. Нанобөлшектер бірегей көрсете алады

олардың кванттық әсерлеріне байланысты қасиеттері, оларды кеңейтілген сүзу қолданбалары үшін құнды етеді.

Нанометрлердің фильтрациядағы рөлі:

* Мембраналық технология:Нано-инженерлік мембраналар вирустарды және дәстүрлі сүзгілер жібермейтін басқа ластаушы заттарды сүзеді.

*Катализ:Нанобөлшектер катализатор ретінде әрекет ете алады, суды тазарту процестерінде химиялық реакцияларды жылдамдатады.

* Сенсорлық технология:Нано негізіндегі сенсорлар судағы және ауадағы ластаушы заттардың іздерін анықтай алады.

* Өзін-өзі тазартатын сүзгілер:Наноөлшемді жабындар белгілі бір бөлшектерді қайтарып, сүзгілерді өзін-өзі тазартып, қайта пайдалануға болады.

Нанотехнологияның күшін пайдалана отырып, сүзгілеу әлдеқайда аз ластаушы заттармен күресу және бұрын-соңды болмаған тазалық деңгейіне жету үшін дамып келеді.

2-бөлім: Микроскопиялық дегеніміз не

Микроскопиялық лабиринт: микрон сүзгілері қалай жұмыс істейді

Микрон масштабты фильтрация физикалық елеу және тереңдік сүзу механизмдеріне негізделген. Кішкентай саңылаулары бар торды елестетіңіз - үлкен бөлшектер торға жабысып қалады, ал кішігірімдері өтеді. Тереңдік сүзгілері, керісінше, бөлшектер шатастырылған талшықтардың арасында ұсталатын тығыз ормандар сияқты.

Тереңдік сүзгісінің микроскопиялық көрінісі

Микрон сүзгілерінің тиімділігі кеуектердің/талшықтардың өлшемі мен пішініне және сұйықтықтың ағынының жылдамдығына байланысты.

Оңтайлы өнімділік үшін дұрыс комбинацияны таңдау өте маңызды.

Микрон сүзгілерінде қолданылатын материалдар:

* Полимерлі мембраналар:Бұлар жиі суды сүзу үшін пайдаланылады және белгілі бір бөлшектерді ұстау үшін бейімделуі мүмкін.

* Керамикалық мембраналар:Төзімді және ыстыққа төзімді, олар жоғары температура мен қышқыл орталарға жарамды.

* Тоқылмаған маталар:Синтетикалық немесе табиғи талшықтардан жасалған олар жақсы сүзу тиімділігін және кірді ұстау қабілетін ұсынады.

Кванттық ойын алаңы: нано фильтрация сиқыры

Нано-масштабты сүзу әртүрлі механизмдерді, соның ішінде елеуіш, адсорбция және беттік химияны пайдаланады.

Нанобөлшектерді мақсатты ластаушы заттарды тартатын және байланыстыратын, оларды сұйықтықтан кетіретін арнайы молекулалармен жабуға болады.

Ластаушы заттарды ұстайтын нанобөлшектер

Нанобөлшектердің бірегей қасиеттері сонымен қатар тек арнайы молекулалар немесе иондар болатын селективті абсорбцияға мүмкіндік береді.

басқалары өтіп бара жатқанда тұзаққа түседі. Бұл суды кеңейтілген тазарту үшін қызықты мүмкіндіктер ашады

және қоршаған ортаны қалпына келтіру.

Наносүзгілерде қолданылатын материалдар:

* Көміртекті нанотүтіктер:Өте жоғары бетінің ауданы бар бұл қуыс түтіктер молекулалардың кең ауқымын сіңіре алады.

* Графен:Көміртек атомдарының бұл бір қабаты ультра жұқа және жоғары селективті, бұл оны нано-сүзу қолданбалары үшін өте қолайлы етеді.

* Металл оксидтері:Титан диоксиді сияқты кейбір металдардың нанобөлшектері судағы органикалық ластаушы заттарды ыдырататын фотокаталитикалық қасиеттерді көрсетеді.

Фильтрация ғылымы үнемі дамып, мүмкін болатын нәрселердің шекарасын итермелейді. Микрон және нано технологияларды біріктіру таза су, таза ауа және сау планета үшін мүмкіндіктер әлемін ашады.

3-бөлім: Нано және микрон сүзгілері: микроскопиялық кездесу

Фильтрацияға келетін болсақ, өлшем шынымен маңызды. Нано және микрон сүзгілері, атауларының жақындығына қарамастан, әртүрлі ластаушы заттармен күресіп, ерекше мақсаттарға қызмет ететін әртүрлі салаларда жұмыс істейді. Олардың микроскопиялық әлеміне сүңгіп, олардың күшті және әлсіз жақтарын салыстырайық.

Өлшемді көрсету:

 

Микрон мен нанометр өлшемдерін салыстыру

1. Микрон сүзгілері: 

Оларды 1 микрон (мкм) сияқты кішкентай бөлшектерді тоқтататын микроскопиялық әлемнің серпілістері ретінде елестетіп көріңіз - қызыл қан клеткасының ені туралы. Олар шаңды, тозаңды, бактерияларды және кейбір қарапайымдыларды ұстайды.

2. Наносүзгілер: 

Бұл микроннан 1000 есе кіші 1 нанометр (нм) сияқты ұсақ бөлшектерді ұстайтын фильтрацияның наноботтары! Олар вирустарды, белгілі бір ақуыздарды және тіпті кейбір молекулаларды ұстап алады.

Сүзу тиімділігі:

* Микрон сүзгілері: үлкенірек ластаушы заттарды кетіруде тиімді, жалпы суды тазартуға, ауаны сүзуге және жабдықты шаң мен қоқыстан қорғауға өте ыңғайлы.
* Наносүзгілер: вирустар мен нанобөлшектерді кетіретін жоғары дәлдікті ұсынып, оларды суды озық тазартуға, медициналық қолданбаларға және жоғары технологиялық өндіріске қолайлы етеді.

Бөлшектердің мақсаттары:

 

Микрон және нано сүзгілер арқылы сүзілген бөлшектер

1. Микрон сүзгілері:

* Шаң, тозаң және ауадағы басқа бөлшектер

* Бактериялар және кейбір қарапайымдылар

* Судағы тұнба және суспензия

2. Наносүзгілер:

* Вирустар мен бактериялар

* Органикалық молекулалар және бояғыштар

* Ауыр металдар және кейбір иондар

* Нанобөлшектер және пайда болатын ластаушылар

Өнеркәсіптік сараптама:

1. Медициналық:

* Микрон: дезинфекциялау және зарарсыздандыру ерітінділерін сүзу.

* Нано: диализдік мембраналар, препараттарды жеткізу жүйелері, зерттеуге арналған вирустарды оқшаулау.

2. Суды тазарту:

* Микрон: ауыз судан бактериялар мен шөгінділерді кетіру.

* Нано: тұщыландыру, ағынды суларды жетілдірілген тазарту, микро ластағыштарды жою.

3. Ауаны сүзу:

* Микрон: үйлер мен ғимараттардағы таза ауаға арналған HEPA сүзгілері.
* Нано: Өнеркәсіптік қолданбалар үшін өте жұқа бөлшектер мен зиянды газдарды ұстау.

Дұрыс сүзгіні таңдау:

Ең жақсы сүзгі сіздің нақты қажеттіліктеріңізге байланысты. Мынадай факторларды қарастырыңыз:

* Мақсатты ластаушылар: нені жойғыңыз келеді?

* Қажетті тазалық деңгейі: фильтрат қаншалықты таза болуы керек?

* Ағын жылдамдығы мен қысымға қойылатын талаптар: сұйықтық қаншалықты тез өтуі керек?

* Құны және техникалық қызмет көрсету: Сіз қанша инвестициялауға дайынсыз және сүзгіні қаншалықты жиі ауыстыра аласыз?

Есіңізде болсын, микрон және нано сүзгілері бәсекелес емес, таза ауа, су және одан тыс жерлерді іздеудегі серіктестер.

Олардың ерекше мүмкіндіктерін түсіну сізге жұмыс үшін дұрыс құралды таңдауға мүмкіндік береді

нақты доменіңізде оңтайлы сүзу.

Нано және микрон сүзгілері: микроскопиялық салыстыру

Сіз ескеру қажет қосымша нүктелер:

* Микрон және нано сүзгілерді сүзу тиімділігі мен бөлшектерді кеңірек түсіру үшін біріктіріп пайдалануға болады.

* Ең жақсы сүзгі таңдау мақсатты ластаушылар, қалаған тазалық деңгейі және бюджет сияқты қолданбаның нақты қажеттіліктеріне байланысты.

* Үздіксіз дамып келе жатқан технологиялар микрон және нано масштабында одан да жетілдірілген сүзу шешімдеріне есік ашады.

Қолдану:

1. Микрон сүзгілері: Күнделікті кейіпкерлер

* Суды тазарту:

Микрон сүзгілері тұрмыстық суды тазарту жүйелеріндегі жұмыс күші болып табылады, бактерияларды, шөгінділерді және қарапайымдыларды жояды, бұл ағын суды ішуге қауіпсіз етеді.

* Ауа сүзу:

Микрон өлшемді талшықтардан жасалған HEPA сүзгілері шаңды, тозаңды және аллергендерді үйдегі ауадан тазартып, үйлер мен ғимараттарда сау тыныс алу кеңістігін жасайды.

* Тамақ және сусындар өнеркәсібі:

Микрон сүзгілері шараптарды, шырындарды және басқа сусындарды тазартады, қажетсіз бөлшектерді кетіреді және таза сапаны қамтамасыз етеді.

* Химиялық және фармацевтикалық өңдеу:

Олар стерильді орта мен өнімнің тазалығын сақтай отырып, сезімтал жабдықты шаң мен қоқыстан қорғайды.

2. Нано сүзгілер: ең озық чемпиондар

* Жетілдірілген суды тазарту:

Нано сүзгілер ағынды суларды тазарту және тұщыту қондырғыларындағы фармацевтикалық препараттар мен микропластиктер сияқты пайда болатын ластаушы заттармен күресіп, өте таза суды жеткізеді.

* Медициналық қолданбалар:

Наноматериалдардан жасалған диализдік мембраналар бүйрек пациенттері үшін өте маңызды өмірлік маңызды ақуыздарды сүзу кезінде қандағы қалдықтарды жояды.

* Жоғары технологиялық өндіріс:

Наносүзгілер жартылай өткізгіштерді өндіру кезінде бөлінетін нанобөлшектерді басып алады, жұмысшыларды қорғайды және таза бөлме ортасын қамтамасыз етеді.

* Қоршаған ортаны қалпына келтіру:

Олар ластанған су мен топырақтан ауыр металдар мен органикалық ластаушы заттарды сүзіп, қоршаған ортаны тазарту жұмыстарына үлес қосады.

Жағдайларды талдау: Біреу жоғарғы билік құрған кезде

* Таза ауа үшін таза таңдау:

Пациенттерді ауадағы қоздырғыштардан қорғау өте маңызды болып табылатын ауруханаларда вирустарды ұстау қабілеті жоғары наносүзгілер микрон сүзгілерінен гөрі орталық орын алады.

* Сезімтал чиптерді қорғау:

Тіпті микроскопиялық шаң бөлшектері нәзік тізбектерді бұза алатын жартылай өткізгіш өндірісінде наносүзгілер чип өндірісі үшін таза ортаны қамтамасыз ететін сөзсіз чемпион болып табылады.

* Қолжетімді күнделікті кейіпкер:

Нано сүзгілер белгілі бір қиындықтарды жеңуде жақсы болғанымен, микрон сүзгілері үйлер мен кеңселердегі үнемді кейіпкер болып қала береді, ауа мен суды ластаушы заттарды банкті бұзбай тиімді түрде жояды.

Сонымен, қалай таңдау керек?

Есіңізде болсын: дұрыс сүзгіні таңдау сіздің шайқасыңыз үшін тамаша жауынгерді таңдау сияқты.

Мақсатты ластаушы заттарды, қалаған тазалық деңгейін және бюджетті түсініңіз және нано немесе микрон технологиясының күшін пайдаланыңыз.

таза ауа, су және салауатты әлем іздеуде сізді жеңіске жетелейді.