Selectiviteit en permeabiliteit

Selectiviteit en permeabiliteit zijn belangrijke eigenschappen om een membraan te karakteriseren. De selectiviteit geeft aan hoe goed een membraan kan scheiden. Door de samenstelling te vergelijken van een mengsel voor het membraan, en nadat het mengsel het membraan gepasseerd is, krijg je een indruk van de selectiviteit van het membraan voor dat mengsel. Als één component van het mengsel wel door het membraan gaat en de andere(n) helemaal niet, dan is de scheiding optimaal en heb je een oneindige selectiviteit verkregen.

De andere belangrijke eigenschap, de permeabiliteit, is een maat voor de snelheid waarmee een te scheiden component door het membraan voortbeweegt, bijvoorbeeld in m3 vloeistof per uur per m2 membraanoppervlak per bar drukverschil. Stel je dat per uur 1000 liter gezuiverd water wilt hebben, en je hebt een pomp ter beschikking die 3 bar druk over het membraan kan aanleggen, dan kun je via de permeabiliteit berekenen hoeveel m2 membraanoppervlak je nodig hebt.

Het ideale membraan heeft een hoge selectiviteit en een hoge permeabiliteit. In de praktijk is een membraan vaak een compromis: poriën met kleine diameters kunnen een goede scheiding tot stand brengen (hoge selectiviteit), maar hebben ook een grote transportweerstand en daardoor lage permeabiliteit.