Abstract
液膜是液體形成之薄膜的簡稱，它是利用特殊技術，如乳化技術，所製造出來的人工液體薄膜，具有分離物質的特性。本文利用界面張力探討各種組成配方對液膜的影響；並選擇盤尼西林作為研究的對象，以AmberliteLA-2為萃取劑溶於煤油中進行萃取時的界面動力學研究。第一部份利用固定界面面積的攪拌槽探討盤尼西林被 Amberlite LA-2萃取時的界面動力學，藉著改變攪拌速率，質傳面積，載劑濃度，盤尼西林濃度和pH值等操作因素，探討其對萃取速率的影響關係，並且提出界面反應機構的萃取動力學。比較理論模式與實驗結果，在25℃下，求得萃取反應速率常數和逆向反應速率常數。第二部份探討平衡界面張力與界面濃度的關係。用旋轉液滴法(spinning drop tensiometer)測量在各種配方組成下的界面張力。在不同的溶液配製條件之下，會有不同的界面張力，因此利用不同的CAHP╱CA比值之下的界面張力改變來預測界面上的濃度。第三部份是盤尼西林被Amberlite LA-2萃取的動態界面張力研究，並提出一方程式來預測界面張力與時間的關係。藉著改變載劑，氫離子和盤尼西林的濃度來探討其對σ(0)，σeq和k值的影響，並找出其相關性，再代入上式用以預測動態的界面張力。實驗結果與預測結果互相比較，發現上列方程式可適當的預測動態界面張力，其誤差在 10 ％以內。另外，因中空纖維膜在液膜技術應用上之潛力與重要性，吾人也另外研究其製造技術。附錄 A 中利用乾-濕式紡絲法和直交表實驗設計法研製中空纖維膜，目標是製造出固定孔洞大小(pore size)的中空纖維，如孔洞大小為分子量截斷(molecular weight cut-off, MWCO) 10000 之中空纖維。最適條件為高分子溶液中含20%的PS、20%PVP和60%NMP，紡口溫度攝氏25度，沉澱槽溫度攝氏30度，心液中NMP含量33%，空氣段長度7公分，空氣濕度75%，在此條件下，得到MWCO為9200，己經很接近目標值10000。