膜（membrane）是具有选择性分离功能的材料。利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。与传统过滤不同，膜可以在分子范围内进行分离，并且这过程是一种物理过程，不需发生相的变化和添加助剂。

膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。应用中，还有两种常见的分类方法，按结构，化学组成进行分类。

1. 按膜结构分类

液膜：按制膜材料形态来分类的一种，即以液态物质为分离介质形成的膜，亦叫液相膜或液膜。这种膜可以把两种气相，气液两相或两相不互溶的液体进行分隔和促进分离，如乳化液膜和支撑液膜。

固膜：按制膜材料形态来分类的一种以固态物质为分离介质制成的膜，亦叫固相膜或固体膜。

对称膜：一般指膜的各部分具有相同的特性，其孔结构不随深度而变化的膜。膜的厚度范围为10-200um。

非对称膜：由同种材料制成的，一层为致密分离层，其厚度通常为0.1-0.5um另一层或多层（如无机膜）为支撑层（其厚度为5-10um）。

2. 按化学组成分类

根据材料的不同，可分为无机膜和有机膜。不同的膜材料具有不同的化学稳定性、热稳定性、机械性能和亲和性能，对于不同的分离体系，利用不同材料制备的分离膜可以取得较好的效果。

（1）有机膜

有机膜是以有机高分子聚合物为材料制成的具有分离功能的渗透膜。这类膜的优点是容易加工成型，成本低。其缺点是在高温，高压和有强吸附组分下，性能不稳定。
  ·纤维素类：二醋酸纤维素、三醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、硝酸纤维素等；
  ·素酰胺类：尼龙-66，芳香聚酰胺、芳香聚酰胺酰肼等；
  ·芳香杂环类：聚哌嗪酰胺，聚酰亚胺、聚苯并咪唑、聚苯并咪唑铜等；
  ·聚砜类：聚砜、聚醚砜、碘化聚砜、磺化聚醚砜等；
  ·聚烯烃类：聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸等；
  ·硅橡胶类：聚二甲基硅氧烷、素三甲基硅烷丙块，聚乙烯基三甲基硅烷；
  ·含氟聚合物：聚全氟硫酸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯等；
  ·其他：聚碳酸酯、聚电解质。

其中，纤维素类是应用最早，也是应用最多的膜材，它主要用于渗透膜、纳滤膜、超滤膜、微滤膜、透析膜中，在气体分离膜和渗透蒸发中也有应用。由于在较高温度、酸性和碱性条件下纤维素膜易水解，此外易被许多微生物分解，所以纤维素膜的耐久性较差。

（2）无机膜

无机膜是以无机材料为分离介质制成的具有分离功能的渗透膜，如金属膜、合金膜、陶瓷膜、高分子金属配合物膜、分子筛复合膜、沸石膜和玻璃膜等，它具有化学稳定性好、耐高温、孔径分布窄和分离效率高等特点，可用于气体分离等。

无机膜主要还只有微滤级别的膜，主要是陶瓷膜和金属膜：
  ·陶瓷：聚化铝、氧化硅、氧化锆等；
  ·玻璃：硼酸盐玻璃；
  ·金属：铝、钯、银等。

其中，金属膜以金属材料，如钯、银为介质制成的具有分离功能的渗透膜。可利用其对氢的溶解机理制备超纯氢和进行加氢或脱氢膜反应。（Lisa WU）