MEMBRANES, transferts

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États-Unis : capacités de dessalement par électrodialyse et par osmose inverse

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Profil de concentration lors de la dialyse

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Coefficient de transfert

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Rein artificiel

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Si les propriétés des membranes sont connues depuis le début du xviiie siècle, leurs applications ne sont apparues, en laboratoire, que vers le milieu du xixe siècle et, dans l'industrie, dans la seconde moitié du xxe siècle.

Philippe de La Hire (1640-1718) est le premier à montrer que la vessie de porc est plus perméable à l'eau qu'à l'alcool. En 1748, l'abbé Jean Antoine Nollet (1700-1770) décrit les phénomènes de diffusion à travers les membranes et découvre l'osmose, en montrant qu'il existe une différence de pression, de part et d'autre de la membrane, due à une différence de concentration. En 1827, René Dutrochet (1776-1847) construit le premier osmomètre permettant la mesure des pressions osmotiques et la détermination des masses moléculaires ; il étudie l'influence de la pression osmotique dans les processus biologiques. Cependant, il faut attendre Thomas Graham (1805-1869) pour trouver une application des membranes à la séparation des solutés : c'est la dialyse. En 1854, celui-ci met en évidence les cristalloïdes, qui diffusent à travers la membrane, contrairement aux colloïdes, et définit alors la dialyse comme « une méthode de séparation par diffusion à travers une membrane ».

En  1867,  le  physicien  allemand J. Traube (1826-1894) fabrique les premières membranes artificielles minérales à base de ferrocyanure de cuivre et A. Fick (1829-1929) réalise les premières membranes organiques, en coulant du nitrate de cellulose sur un support céramique, et étudie également la diffusion. Celles-ci seront utilisées par la suite par de nombreux chercheurs pour étudier les propriétés des solutions diluées, comme le chimiste français François Marie Raoult (1830-1901), le botaniste allemand Wilhelm Pfeffer (1845-1920) ou le chimiste néerlandais Jacobus Van't Hoff (1852-1911).

Parallèlement au développement de la microbiologie et dans le cadre des recherches de Louis Pasteur (1822-1895), des filtres minéraux sont apparus (filtre Chamberland). Ces filtres de porcelaine permettent la déco [...]

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Écrit par :

  • : Professeur, Institut des sciences de l'ingénieur de Montpellier (II.S.I.M.), université Montpellier-II (UM2)

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Pour citer l’article

Michel RUMEAU, « MEMBRANES, transferts », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 novembre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/membranes-transferts/