콜로이드의 정제
콜로이드는 한 물질이 다른 물질에 골고루 분산되는 혼합물이지만 분산 된 입자는 분자보다 크고 육안으로 볼 수있는 것보다 작습니다. 이 입자는 다른 물질에 의해 쉽게 오염 될 수 있으므로 정제가 필요합니다.
다음은 콜로이드를 정화하는 데 사용되는 방법의 분류입니다.
1. 투석 :
* 원리 : 이 방법은 불순물 (예 :염, 전해질)과 같은 소분자의 통과를 허용하지만 더 큰 콜로이드 입자를 유지하는 반 투과성 막을 사용합니다.
* 작동 방식 : 콜로이드 용액은 반 투과성 막으로 만든 투석 백에 넣습니다. 그런 다음 가방은 불순물을 이끌어내는 용매 (보통 물)에 담그다.
* 예 : 투석은 인공 신장에서 혈액 정제에 사용됩니다.
2. 한외 여과 :
* 원리 : 이 방법은 용매 및 소분자의 통과를 허용하지만 콜로이드 입자를 유지하는 매우 작은 기공을 갖는 막을 사용합니다.
* 작동 방식 : 콜로이드 용액은 압력 하에서 막을 통해 강제됩니다. 압력은 용매와 더 작은 분자를 막을 통해 구동하여 콜로이드를 남겨 둡니다.
* 예 : 단백질 용액, 폐수 처리 및 식품 가공의 정제에 사용됩니다.
3. 전기 투석 :
* 원리 : 이 방법은 전기장을 사용하여 불순물을 분리합니다.
* 작동 방식 : 콜로이드 용액은 반 투과성 막으로 2 개의 전극 사이에 배치됩니다. 전기장은 막을 가로 질러 하전 된 불순물 (이온)을 구동하여 콜로이드를 뒤로 남겨 둡니다.
* 예 : 물과 담수화에 사용됩니다.
4. 원심 분리 :
* 원리 : 이 방법은 원심력을 사용하여 크기와 밀도에 따라 입자를 분리합니다.
* 작동 방식 : 콜로이드 용액은 원심 분리기에 넣고 고속으로 회전시킨다. 더 무거운 콜로이드 입자는 바닥에 정착하는 반면, 가벼운 불순물은 상청액에 매달린 상태로 유지된다.
* 예 : 혈액 및 소변과 같은 생물학적 샘플의 정제에 사용됩니다.
5. 흡착 :
* 원리 : 이 방법은 표면적이 큰 재료 (흡착제)를 사용하여 불순물을 결합하고 제거합니다.
* 작동 방식 : 콜로이드 용액은 흡착제 물질의 층을 통과합니다. 불순물은 흡착제의 표면에 붙어 있고 콜로이드는 통과합니다.
* 예 : 활성탄은 물과 공기에서 불순물을 제거하는 데 일반적으로 사용되는 흡착제입니다.
6. 강수량 :
* 원리 : 이 방법은 콜로이드 입자가 용액을 집계하고 침전시키는 시약을 추가하는 것을 포함한다.
* 작동 방식 : 시약은 콜로이드 입자와 반응하여 안정성을 감소시키고 덩어리로 만들어 더 큰 입자를 형성하여 침전 될 수 있습니다.
* 예 : 음으로 하전 된 콜로이드에 염 용액을 첨가하면 입자가 침전 될 수 있습니다.
7. 전기 영동 :
* 원리 : 이 방법은 전기장의 이동성에 따라 하전 된 콜로이드 입자를 분리합니다.
* 작동 방식 : 콜로이드 용액은 전기장에 배치됩니다. 하전 입자는 반대 전하로 전극을 향해 이동합니다. 이동 속도는 입자의 크기와 전하에 따라 다릅니다.
* 예 : 단백질, DNA 및 기타 생체 분자의 분리 및 정제에 사용됩니다.
참고 : 정제 방법의 선택은 특정 유형의 콜로이드, 불순물의 특성 및 원하는 순도 수준에 의존합니다. 종종 방법의 조합이 최적의 정제에 사용됩니다.