1831年，j.v.mitchell系统地研究了天然橡胶的透气性，用高聚物膜进行了氢气和---混合气的渗透实验，发现了不同种类气体分子透过膜的速率不同的现象，膜研究设备公司，首先提出了用膜实现气体分离的可能性。1866年，t.craham研究了橡胶膜对气体的渗透性能，并提出了现在广为人知的溶解—扩散机理。虽然在100多年前就发现了利用膜实现气体分离的可能性，但由于当时的膜渗透速率很低，膜分离难以与传统的分离技术如深冷分离法、吸附分离法等竞争，未能引起产业界的足够重视。
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膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速---的一门分离新技术。膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又有、节能、、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征，因此，目前已广泛应用于食品、生物、、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域，产生了---的经济效益和社会效益，已成为当今分离科学中重要的手段之一。
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非对称膜的膜体可分为表皮层和支撑层：表皮层质地致密，厚度很小（0.1～0.2μm），但它决定了膜的选择性和渗透性能；支撑层具有多孔结构，它提供---的机械强度。膜的结构可通过调节铸膜液组成和凝胶形成条件予以控制。
复合膜是以多孔膜作支撑层，覆以极薄的表皮层。用于工业分离的合成膜，膜研究设备，可制成片状、管状和中空纤维状等，因此膜分离设备也随之具有多种结构形式。膜的结构形态，通常借助于电子显微镜技术、电子透射或扫描来观察。
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