Membrane gas separation
ಪಾಲಿಮೈಡ್ ಅಥವಾ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅಸಿಟೇಟ್ನಂತಹ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಿಂದ ಅಥವಾ ಸೆರಾಮಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪೊರೆಗಳಿಂದ ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣಗಳನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಪಾಲಿಮರಿಕ್ ಪೊರೆಗಳು ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವು ರೋಬೆಸನ್ ಮಿತಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ (ಆಯ್ಕೆಗಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತ್ಯಾಗ ಮಾಡಬೇಕು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ). ಈ ಮಿತಿಯು ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಿಂದ CO2 ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಪಾಲಿಮರಿಕ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಬಳಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸಾಮೂಹಿಕ ಸಾರಿಗೆಯು ಸೀಮಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಗಳಿಂದಾಗಿ CO2 ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯು ತುಂಬಾ ದುಬಾರಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ವಸ್ತುಗಳು ಸಿಲಿಕಾ, ಜಿಯೋಲೈಟ್ಗಳು, ಲೋಹ-ಸಾವಯವ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳು ಮತ್ತು ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ವಿಸ್ತರಿಸಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಬಲವಾದ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಟ್ಯೂನಬಿಲಿಟಿ (ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ), ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ತಡೆಗೋಡೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಅದರ ಮೂಲಕ ವಿವಿಧ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ದರಗಳಲ್ಲಿ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಚಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಪೊರೆಗಳು ನ್ಯಾನೊಪೊರಸ್, ಪಾಲಿಮರ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಾಗಿರಬಹುದು. ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಅಣುಗಳು ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರ, ಪ್ರಸರಣ ಅಥವಾ ಕರಗುವಿಕೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಭೇದಿಸುತ್ತವೆ. ಮೂಲ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತ ಅನಿಲವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು ಒತ್ತಡ-ಚಾಲಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರೇರಕ ಶಕ್ತಿಯು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಒಳಹರಿವು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಹೊರಹರಿವಿನ ನಡುವಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಪೊರೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರಂಧ್ರಗಳಿಲ್ಲದ ಪದರವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ಅನಿಲವು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಸೋರಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಭೇದಿಸುವಿಕೆಯ ಗಾತ್ರವು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಅನಿಲ ಅಣುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಪೊರೆಯ ವಸ್ತುವಿನ ಪಾಲಿಮರ್ನಲ್ಲಿನ ಪಾಲಿಮರ್ ಸರಪಳಿಯ ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ಪರಿಮಾಣವು ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಾಂಕದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ಪೊರೆಯೊಳಗಿನ ಜಾಗವು ಅನಿಲ ಅಣುಗಳು ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಹರಡಲು ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರಬೇಕು. ಕರಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಪಾಲಿಮರ್ನಲ್ಲಿನ ಅನಿಲದ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಅನಿಲದ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯು ಮೆಂಬರೇನ್ ಮೇಲಿನ ಒತ್ತಡದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಮೆಂಬರೇನ್ನ ವಸ್ತುವಿನ ಮೂಲಕ ಹರಡುವ ಅನಿಲವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವ ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣ, ಮೆಂಬರೇನ್ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಮೆಂಬರೇನ್ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಒತ್ತಡದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಅಳೆಯಬಹುದು. ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಆಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಮೆಂಬರೇನ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅನಿಲಗಳ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಅನುಪಾತದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಬೈನರಿ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಅನಿಲಗಳ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಅನುಪಾತವಾಗಿ ಇದನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು. ಮೆಂಬರೇನ್ ಅನಿಲ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಧನವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೆಂಬರೇನ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗೆ ಅನಿಲವನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉದ್ದೇಶಿತ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸುತ್ತುವರಿದ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿ ಮೇಲ್ಭಾಗದ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕವನ್ನು ಕೆಳಭಾಗದ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 2016 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ದಿನಕ್ಕೆ 10 ರಿಂದ 25 ಟನ್ಗಳಷ್ಟು 25 ರಿಂದ 40 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಗವರ್ನಿಂಗ್ ಮೆಥಡಾಲಜಿ ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಸರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿವೆ. ಮೊದಲ (ಬಿ), ನುಡ್ಸೆನ್ ಪ್ರಸರಣವು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಹಗುರವಾದ ಅಣುಗಳು ಭಾರೀ ಅಣುಗಳಿಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸಬಹುದು, ಸಮಂಜಸವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ. ಎರಡನೇ (ಸಿ), ಆಣ್ವಿಕ ಸೀವಿಂಗ್, ಪೊರೆಯ ರಂಧ್ರಗಳು ಒಂದು ಘಟಕವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗಲು ಅನುಮತಿಸಲು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಇದು ಅನಿಲ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಅಣುಗಳು ಸಂಬಂಧಿತ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಅಣುಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ಕ್ಯಾಪಿಲ್ಲರಿಗಳ ಮೂಲಕ ಒತ್ತಡ-ಚಾಲಿತ ಸಂವಹನ ಹರಿವಿನಿಂದ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಡಾರ್ಸಿಯ ನಿಯಮದಿಂದ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅನಿಲ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾದರಿಯೆಂದರೆ ದ್ರಾವಣ-ಪ್ರಸರಣ (ಡಿ), ಅಲ್ಲಿ ಕಣಗಳನ್ನು ಮೊದಲು ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ವಿಭಿನ್ನ ದರಗಳಲ್ಲಿ ಹರಡುತ್ತದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ ಮೆಂಬರೇನ್ನಲ್ಲಿನ ರಂಧ್ರಗಳು ಕಣಗಳ ಚಲನೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ವೇಗವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಾಗ ಮತ್ತು ಕಣ್ಮರೆಯಾದಾಗ ಈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಬರುವ ಫೀಡ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ಘಟಕಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆಃ ಪರ್ಮಿಯಂಟ್ ಮತ್ತು ರಿಟೆಂಟೇಟ್. ಪರ್ಮಿಎಂಟ್ ಎಂಬುದು ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುವ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಫೀಡ್ನಲ್ಲಿ ಉಳಿದಿರುವುದು ರಿಟೆಂಟೇಟ್ ಆಗಿದೆ. ಪೊರೆಯ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಇಳಿಜಾರು ಒತ್ತಡದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಅನಿಲ ಅಣುಗಳು ಹಾದುಹೋಗಲು ಪ್ರೇರಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಪ್ರಭೇದದ ಸಾಗಣೆಯ ಸುಲಭತೆಯನ್ನು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ, ಪೈ ನಿಂದ ಪ್ರಮಾಣೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪೊರೆಯ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿನ ಆದರ್ಶ ಮಿಶ್ರಣದ ಊಹೆಗಳೊಂದಿಗೆ, ಆದರ್ಶ ಅನಿಲ ನಿಯಮ, ಸ್ಥಿರ ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಾಂಕ ಮತ್ತು ಹೆನ್ರಿಯ ನಿಯಮ, ಒಂದು ಜಾತಿಯ ಹರಿವನ್ನು ಫಿಕ್ನ ನಿಯಮದ ಮೂಲಕ ಒತ್ತಡದ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರಬಹುದುಃ ಇಲ್ಲಿ, (ಜಿ) ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತದ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಮೋಲಾರ್ ಹರಿವು, (ಎಲ್) ಪೊರೆಯ ದಪ್ಪ, (ಪಿಐ) ಪ್ರಭೇದಗಳ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ, (ಡಿ) ಪ್ರಸರಣ, (ಕಿ) ಹೆನ್ರಿ ಗುಣಾಂಕ, ಮತ್ತು (ಪಿಐ ') ಮತ್ತು (ಪಿಐ') ಪ್ರಭೇದಗಳ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಫೀಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಕಿಯ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿರುವ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪೊರೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭೇದದ i ನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೆ ಎಂಬ ಎರಡನೇ ಪ್ರಭೇದದ ಹರಿವನ್ನು ಹೀಗೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದುಃ ಮೇಲಿನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಬೈನರಿ ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ ಮೆಂಬರೇನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು. ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತದ ಒಟ್ಟು ಹರಿವು ಫೀಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶ ಒತ್ತಡಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಬಲವಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು. ಫೀಡ್ ಒತ್ತಡದ (p ') ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶ ಒತ್ತಡದ (p') ಅನುಪಾತವನ್ನು ಮೆಂಬರೇನ್ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತ (θ) ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೇಲಿನಿಂದ ಇದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತ ಜಾತಿಗಳ i ಅಥವಾ j ಹರಿವು ಸಂಭವಿಸಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸಬಹುದುಃ ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಫೀಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶದ ನಡುವೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಇಳಿಜಾರು ಇದ್ದಾಗ ಪೊರೆಯು ಅದರಾದ್ಯಂತ ಹರಿವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿದ್ದರೆ, ಹರಿವು ಫೀಡ್ನಿಂದ ಪ್ರವೇಶಕ್ಕೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಫೀಡ್ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರಭೇದಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆಃ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಗರಿಷ್ಠ ಮೆಂಬರೇನ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವಾಗ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಾಂಕವೆಂದರೆ ಮೆಂಬರೇನ್ ಸೆಲೆಕ್ಟಿವಿಟಿ αij ಅನ್ನು ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಅನುಪಾತ ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಮೆಂಬರೇನ್ ಜಾತಿಗಳನ್ನು i ಮತ್ತು j ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ಇದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, 1 ರ ಮೆಂಬರೇನ್ ಸೆಲೆಕ್ಟಿವಿಟಿಯು ಮೆಂಬರೇನ್ಗೆ ಎರಡು ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ, ಎರಡೂ ಅನಿಲಗಳು ಮೆಂಬರೇನ್ ಮೂಲಕ ಸಮಾನವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತವೆ. ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತ ಮತ್ತು ಮೆಂಬರೇನ್ ಸೆಲೆಕ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ಮೆಂಬರೇನ್ ಸಾಧಿಸಿದ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು (ಬೇರ್ಪಡಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆ) ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಲಾದ ವಿನ್ಯಾಸದ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮೆಂಬರೇನ್ಗೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ i ಮತ್ತು j ಪ್ರಭೇದಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವುಗಳ ಪ್ರಸರಣ ಹರಿವಿನ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬಹುದು. ಬೈನರಿ ಮಿಶ್ರಣದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮೆಂಬರೇನ್ಗೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಃ ಇದನ್ನು ರೂಪದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದುಃ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಃ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀಗೆ ಪುನಃ ಬರೆಯಬಹುದುಃ ನಂತರ ಬಳಸಿ ಮೇಲಿನ ಚತುರ್ಭುಜ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದುಃ ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆಃ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಘಟಕದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ, ಫೀಡ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಮೆಂಬರೇನ್ಗೆ ಅಡ್ಡಲಾಗಿ ಹರಡುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಮೆಂಬರೇನ್ನಲ್ಲಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಫೀಡ್ ಇನ್ಲೆಟ್ (q 'in) ನಿಂದ ಫೀಡ್ ಔಟ್ಲೆಟ್ (q' out) ಗೆ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತ ಹರಡುವ ಹರಿವಿನ ಏಕೀಕರಣದಿಂದ ಒಟ್ಟು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಹರಿವು (q "ಔಟ್) ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಘಟಕದ ಭೇದಾತ್ಮಕ ಉದ್ದದಾದ್ಯಂತ ಸಾಮೂಹಿಕ ಸಮತೋಲನವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆಃ ಎಲ್ಲಿಃ ಮಿಶ್ರಣದ ಅವಳಿ ಸ್ವರೂಪದಿಂದಾಗಿ, ಕೇವಲ ಒಂದು ಪ್ರಭೇದವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. n 'i = n' i (x) ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಪ್ರಭೇದಗಳ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಹೀಗೆ ಪುನಃ ಬರೆಯಬಹುದುಃ ಎಲ್ಲಿಃ ಕೊನೆಯದಾಗಿ, ಪ್ರತಿ ಘಟಕ ಪೊರೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ಪಡೆಯಬಹುದುಃ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ವಸ್ತುಗಳು ಬಯಸಿದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಲ್ಲಿ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ನ ವಸ್ತುವು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೆಂಬರೇನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮೆಂಬರೇನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಿಸ್ಟಮ್ ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಸುವುದು ಸಹ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ಅನಿಲ ಸಂಯೋಜನೆ). ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್, ಪಾಲಿಮೈಡ್ಗಳು, ಪಾಲಿಮೈಡ್ಗಳು, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅಸಿಟೇಟ್, ಪಾಲಿಸಲ್ಫೋನ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಡಿಮೆಥೈಲ್ಸಿಲೋಕ್ಸೇನ್ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಫ್ಲೂ ಅನಿಲದಿಂದ CO2 ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಪಾಲಿಮರಿಕ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದ್ದು, ಏಕೆಂದರೆ ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪರಿಪಕ್ವತೆಯಾಗಿದೆ. ಆದರ್ಶ ಪಾಲಿಮರ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ ಎರಡನ್ನೂ ಹೊಂದಿದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ ಪೊರೆಗಳು ದ್ರಾವಣ-ಪ್ರಸರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಪ್ರಾಬಲ್ಯವಿರುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ. ಪೊರೆಯು ಅನಿಲವು ಕರಗಬಲ್ಲ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಕರಗುವಿಕೆ) ಮತ್ತು ಅಣುಗಳು ಒಂದು ಕುಹರದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸಬಹುದು (ಪ್ರಸರಣ). ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾದದ್ದು ನಿಜ; ಕಡಿಮೆ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು 1990ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ರೋಬೆಸನ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಇದನ್ನು ರೋಬೆಸನ್ ಕಥಾವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸೆಲೆಕ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು CO2 ಪ್ರವೇಶದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಕಥಾವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ, ಆಯ್ಕೆಯ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯು ಸರಿಸುಮಾರು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ರೇಖೀಯ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪಾಲಿಮರ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಕರಗುವಿಕೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ ಆದರೆ ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿಯೇ ವಸ್ತುವಿನ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಅಂತರ್ಬೋಧೆಯಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ತೆರೆದ ರಂಧ್ರ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ರೋಬೆಸನ್ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಸಂಶೋಧಕರು ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಗಾಜಿನ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಬಳಕೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅದರ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ವಸ್ತುವು ಅಣುಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ. ರೋಬೆಸನ್ ಮಿತಿಯ ಗಡಿಗಳನ್ನು ತಳ್ಳುವ ಎರಡನೇ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಸುಗಮ ಸಾರಿಗೆ ವಿಧಾನ. ಈ ಹಿಂದೆ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ಕರಗುವಿಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಸುಗಮವಾದ ಸಾರಿಗೆ ವಿಧಾನವು ಆಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸದೆ ಒಂದು ಅಂಶದ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊಪೊರಸ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಪಾಲಿಮರ್-ಆಧಾರಿತ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅವು ವಿವಿಧ ಕಾರಣಗಳಿಗಾಗಿ ರೋಬೆಸನ್ ಮಿತಿಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ನ್ಯಾನೊಪೊರಸ್ ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಸರಳೀಕೃತ ಆಕೃತಿಯು ಕುಳಿಗಳು ಮತ್ತು ಕಿಟಕಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಉದಾಹರಣೆ ಮೆಂಬರೇನ್ ರಚನೆಯ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಭಾಗವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಬಿಳಿ ಭಾಗವು ಅಣುವು ಚಲಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀಲಿ ಛಾಯೆಯ ಪ್ರದೇಶಗಳು ರಚನೆಯ ಗೋಡೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಪೊರೆಗಳ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿ, ಕುಹರದ ಗಾತ್ರವನ್ನು (ಎಲ್ಸಿಐ ಎಕ್ಸ್ ಎಲ್ಸಿಜೆ) ಮತ್ತು ಕಿಟಕಿ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು (ಎಲ್ವಿಐ ಎಕ್ಸ್ ಎಲ್ಡಬ್ಲ್ಯೂಜೆಡ್) ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸರಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ಲೋಡ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೆನ್ರಿ ಗುಣಾಂಕದಿಂದ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು. ಈ ರಚನೆಯ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸುವಾಗ ಕಣದ ಶಕ್ತಿಯು ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಊಹೆಯನ್ನು ಮಾಡಿದರೆ, ಅಣುಗಳ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಮಾತ್ರ ತೆರೆಯುವಿಕೆಯ ಗಾತ್ರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಾವು ಮೊದಲು ಕುಹರದ ರೇಖಾಗಣಿತದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ, ಕುಹರವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಣುಗಳ ಎಂಟ್ರೊಪಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆನ್ರಿ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ದೊಡ್ಡದಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಎಂಟ್ರೊಪಿಯ ಹೆಚ್ಚಳವು ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸರಣ ಗುಣಾಂಕದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಕಿಟಕಿ ರೇಖಾಗಣಿತವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಅಣುಗಳ ಪ್ರಸರಣದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆನ್ರಿ ಗುಣಾಂಕವಲ್ಲ. ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, ಮೇಲಿನ ಸರಳೀಕೃತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ, ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳಿಗೆ ರೋಬೆಸನ್ ರೇಖೆಯ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯು ಏಕೆ ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಹೆನ್ರಿ ಗುಣಾಂಕಗಳೆರಡನ್ನೂ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರದೆ ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪಾಲಿಮರ್ ಪೊರೆಗಳ ಮೇಲಿನ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಬಹುದು. ಸಿಲಿಕಾ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಆಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಏಕರೂಪತೆಯೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಬಹುದು (ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಒಂದೇ ರಚನೆ). ಈ ಪೊರೆಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸರಂಧ್ರತೆಯು ಅವುಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪೊರೆಗಳು ನಯವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಅಮೈನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ (ಮೇಲ್ಮೈ ಸಿಲನಾಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ಮೇಲೆ) ಸಿಲಿಕಾ ಮೆಂಬರೇನ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳು ಫ್ಲೂ ಗ್ಯಾಸ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ಗಳಿಂದ CO2 ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು (ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ) ಒಣ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಆರ್ದ್ರ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಹಿಂದೆ, ಸಿಲಿಕಾ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳು ಅವುಗಳ ತಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚದಿಂದಾಗಿ ಅಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿದ್ದರೂ (ಅವುಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಆರ್ಥಿಕ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ತುಂಬಾ ಕಷ್ಟ), ಟೊಳ್ಳಾದ ಪಾಲಿಮೆರಿಕ್ ಆಧಾರಗಳ ಮೇಲೆ ಸಿಲಿಕಾ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸರಳ ವಿಧಾನದ ಪ್ರದರ್ಶನಗಳು ನಡೆದಿವೆ. ಆರ್ಥಿಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ವಿಧಾನಗಳು CO2 ಮತ್ತು N2 ಅನ್ನು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಈ ಪ್ರದರ್ಶನಗಳು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಕ್ರಮಬದ್ಧ ಮೆಸೊಪೊರಸ್ ಸಿಲಿಕಾ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡಿಗೆ ಗಣನೀಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ, ಇದು CO2 ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅಮೈನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯು ಕಾರ್ಬಮೇಟ್ಗಳ (CO2 ಹರಿವಿನ ಸಮಯದಲ್ಲಿ) ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು CO2 ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಝಿಯೋಲೈಟ್ ಪೊರೆಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಗಾತ್ರದ ರಂಧ್ರಗಳ ನಿಯಮಿತ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ಫಟಿಕದ ಅಲ್ಯುಮಿನೋಸಿಲಿಕೇಟ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಝಿಯೋಲೈಟ್ ಪೊರೆಗಳು ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಧ್ರುವೀಯತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಆಯ್ದ ಅಣುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನಿಲ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಜಿಯೋಲೈಟ್-ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ದತೆಯೊಂದಿಗೆ ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಪೊರೆಗಳ ಮೇಲೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆಣ್ವಿಕ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ತಾರತಮ್ಯ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳನ್ನು ಎನ್ 2, ಸಿಎಚ್ 4 ಮತ್ತು ಎಚ್ 2 ನಿಂದ ಸಿಒ 2 ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಆಕರ್ಷಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಜಿಯೋಲೈಟ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಎಂಥಾಲ್ಪಿ (ಶಾಖ) ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆಃ H2 <CH4 <N2 <CO2. CO2 ಅತಿದೊಡ್ಡ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಅತಿದೊಡ್ಡ ಕ್ವಾಡ್ರುಪೋಲ್ ಮೊಮೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಅಥವಾ ಧ್ರುವೀಯ ಜಿಯೋಲೈಟ್ ರಂಧ್ರಗಳಿಗೆ ಅದರ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ CO2 ಅಣುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಇತರ ಅನಿಲಗಳ ಹರಿವನ್ನು ನಿರ್ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಜಿಯೋಲೈಟ್ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಆಯ್ದ CO2 ಹರಡುತ್ತದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ಹಲವಾರು ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ತಡೆಗಟ್ಟುವ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಮೂಲಕ CO2 ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಹೊಸ ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದರ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿವೆ. ಸಂಶೋಧಕರು ವೈ-ವಿಧದ (ಸಿಃ ಅಲ್> 3) ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದು CO2/N2 ಮತ್ತು CO2/CH4 ಮಿಶ್ರಣಗಳಿಗೆ ಕ್ರಮವಾಗಿ 100 ಮತ್ತು 21 ರ ಕೊಠಡಿ-ತಾಪಮಾನ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಡಿಡಿಆರ್-ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಎಸ್ಎಪಿಒ-34 ಪೊರೆಗಳು ವಿವಿಧ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ಫೀಡ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಒ2 ಮತ್ತು ಸಿಎಚ್4 ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಭರವಸೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿವೆ. ಎಸ್. ಎ. ಪಿ. ಓ-34 ಪೊರೆಗಳು, ಸಾರಜನಕದ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲದ ಸಿಹಿಯಾಗಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಪ್ರಬಲ ಸ್ಪರ್ಧಿಗಳಾಗಿವೆ. ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳಿಂದ ಎಚ್2 ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಯತ್ನವನ್ನೂ ಸಂಶೋಧಕರು ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು C4H10 ನಂತಹ ದೊಡ್ಡ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ಜಿಯೋಲೈಟ್ಗಳು H2 ಗಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾದ, ಆದರೆ ಈ ದೊಡ್ಡ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾದ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಆಣ್ವಿಕ ಸೀವಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿಎಚ್4, ಸಿ2ಎಚ್6 ಮತ್ತು ಸಿ3ಎಚ್8ನಂತಹ ಸಣ್ಣ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳು ಆಣ್ವಿಕ ಶೋಧನೆಯ ಮೂಲಕ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಾಗ ಸಂಶೋಧಕರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮದಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿರಬಹುದು. ಲೋಹ-ಸಾವಯವ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳು (ಎಂ. ಓ. ಎಫ್.) ಪೊರೆಗಳು ಲೋಹ-ಸಾವಯವ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳ (ಎಂ. ಓ. ಎಫ್. ಗಳು) ಉಪವರ್ಗವಾದ ಜಿಯೋಲಿಟಿಕ್-ಇಮಿಡಾಜೊಲೇಟ್ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳಲ್ಲಿ (ಜಿ. ಐ. ಎಫ್. ಗಳು) ಪ್ರಗತಿ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಇದು ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಿಂದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಎಂ. ಓ. ಎಫ್. ಗಳನ್ನು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸುವ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ವ್ಯಾಪಕ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಎಂ. ಓ. ಎಫ್ ವಸ್ತುಗಳು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಆಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಎಂ. ಓ. ಎಫ್. ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ನ್ಯೂನತೆಯೆಂದರೆ ನೀರು ಮತ್ತು ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಲ್ಲಿರುವ ಇತರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಸ್ಥಿರತೆ. ಜೆಡ್ಐಎಫ್-8 ನಂತಹ ಆಯ್ದ ವಸ್ತುಗಳು ನೀರು ಮತ್ತು ಬೆಂಜೀನ್ನಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿವೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಮಿಶ್ರಣಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ZIF-8 ಅನ್ನು ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಬೆಂಬಲದ ಮೇಲೆ ಮೆಂಬರೇನ್ ಆಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಫ್ಲೂ ಗ್ಯಾಸ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ಗಳಿಂದ CO2 ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ. ಇದೇ ರೀತಿಯ CO2/CH4 ಆಯ್ಕೆಯಲ್ಲಿ Y-ರೀತಿಯ ಜಿಯೋಲೈಟ್ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳಿಗೆ, ZIF-8 ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳು ಅಭೂತಪೂರ್ವ CO2 ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಹಿಂದಿನ ಮಾನದಂಡಕ್ಕಿಂತ ಎರಡು ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರಮಾಣವಾಗಿದೆ. ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ಪೊರೆಗಳು ಮಿಶ್ರ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿದ್ದು, ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಘನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಎಬಿಒ 3 ರ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಎ ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿ ಅಥವಾ ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹವಾಗಿದೆ. ಲೋಹದ ತಾಣಗಳ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ವಸ್ತುಗಳು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಆಕರ್ಷಕವಾಗಿವೆ. ಎನ್ 2 ನಿಂದ ಸಿಒ 2 ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಾಟಿಒ 3 ನೊಂದಿಗೆ ತುಂಬಿದ α-ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಮೆಂಬರೇನ್ನೊಂದಿಗೆ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. CO2 ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಎಂಡೋಥರ್ಮಿಕ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ CO2 ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಇದು ಚಲಿಸುವ CO2 ಅನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು CO2 ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ-ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. CO2 ನಿಂದ N2 ನ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಅಂಶವು 100°C ನಿಂದ 500°C ನಲ್ಲಿ 1.1-1.2 ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ, ಇದು ಕ್ನುಡ್ಸೆನ್ ಪ್ರಸರಣದಿಂದ ಊಹಿಸಲಾದ 0.8ರ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಅಂಶದ ಮಿತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಪಿನ್ಹೋಲ್ಗಳಿಂದಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಅಂಶವು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದ್ದರೂ, ಇದು CO2 ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಆಯ್ದ ಮೇಲ್ಮೈ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಪೆರೋವ್ಸ್ಕೈಟ್ ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇತರ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ವಿಶೇಷ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಇತರ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಕೇವಲ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಗಣೆಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳ ಜೊತೆಗೆ (ಇವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಒಡೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ತಡೆಯಲು ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ ಬೆಳ್ಳಿಯ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಾಗಿವೆ) ಅಮೂಲ್ಯವಲ್ಲದ ಲೋಹದ ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವ ಮಹತ್ವದ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯತ್ನವೂ ಇದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ವಿನಿಮಯದ ನಿಧಾನಗತಿಯ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ಕರ್ತವ್ಯ ಚಕ್ರಗಳ ನಂತರ ಅಥವಾ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳು ಬಿರುಕುಗೊಳ್ಳುವ ಅಥವಾ ವಿಭಜನೆಯಾಗುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯು ಇನ್ನೂ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಾಗಿವೆ. ನಿರ್ಮಾಣ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೂರು ಮಾಡ್ಯೂಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆಃ ಲೋಹದ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನಲ್ಲಿ ಹಾಲೊ ಫೈಬರ್ ಬಂಡಲ್ಗಳು ಲೋಹದ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಫ್ರೇಮ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನಲ್ಲಿ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಗಾಯದ ಬಂಡಲ್ಗಳನ್ನು ಪ್ಲೇಟ್ ಮತ್ತು ಫ್ರೇಮ್ ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕದಂತೆ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಬಳಕೆಗಳು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆಃ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಸಾರಜನಕ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 99.5% ವರೆಗೆ ಮಾತ್ರ) ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಮೀಥೇನ್ನಂತಹ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು ಅಮೋನಿಯಾ ಸ್ಥಾವರಗಳ ಉತ್ಪನ್ನ ಹೊಳೆಗಳಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಮರುಪಡೆಯುವುದು ತೈಲ ಸಂಸ್ಕರಣಾಗಾರದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಮರುಪಡೆಯುವುದು ಜೈವಿಕ ಅನಿಲದ ಇತರ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಮೀಥೇನ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಅಥವಾ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರದ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸುವುದು. ನೀರೊಳಗಿನ ಡೈವಿಂಗ್ಗಾಗಿ ನೈಟ್ರಾಕ್ಸ್ ಉಸಿರಾಟದ ಅನಿಲದ ವಾಣಿಜ್ಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇಂಧನ ಟ್ಯಾಂಕ್ ಸ್ಫೋಟಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಒಳಸೇರಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಾರಜನಕದಿಂದ ಉಬ್ಬುವಿಕೆಯನ್ನು ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸುವುದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಇತರ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ನೀರಿನ ಆವಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲದಿಂದ (ಪಾಲಿಮೈಡ್ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳಿಂದ) SO2, CO2 ಮತ್ತು H2S ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ನಿಷ್ಕಾಸ ಹೊಳೆಗಳ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಬಾಷ್ಪಶೀಲ ಸಾವಯವ ದ್ರವಗಳನ್ನು (VOL) ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ದಹನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕ-ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಗಾಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೇಡಿಕೆಯಿದೆ. ಕ್ರಯೋಜೆನಿಕ್ ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವಿಕೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ವಾಣಿಜ್ಯ ಗಾಳಿಯ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಪ್ರಬುದ್ಧ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ. ಒತ್ತಡದ ಸ್ವಿಂಗ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಮ ಉತ್ಪಾದನಾ ದರಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಇದಕ್ಕೆ ಇನ್ನೂ ಗಣನೀಯ ಸ್ಥಳ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೂಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ ಅನಿಲ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ವಿಧಾನವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಸರ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ನಿರಂತರ ಉತ್ಪಾದನೆ, ಸರಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ, ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡ/ತಾಪಮಾನದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರ ಸ್ಥಳದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಪೊರೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಿಒ2 ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವಿಕೆಯ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸ್ಥಿತಿ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲ ಹೊಳೆಗಳಿಂದ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಥವಾ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬದಲು ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಸ್ತುತ ಯೋಜನೆಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿಲ್ಲ. ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ದಂಡ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ವಸ್ತುಗಳ ಹೊಸ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ತೋರಿಸಿದೆ. ಹಿನ್ನೆಲೆ ಇಂದು, ಪೊರೆಗಳನ್ನು ವಾಣಿಜ್ಯವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆಃ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಎನ್2, ಹ್ಯಾಬರ್-ಬಾಷ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅಮೋನಿಯಾದಿಂದ ಎಚ್2, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಮತ್ತು ತೃತೀಯ ಮಟ್ಟದ ವರ್ಧಿತ ತೈಲ ಚೇತರಿಕೆ ಪೂರೈಕೆ. ಏಕ-ಹಂತದ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳು ಒಂದು ಆಯ್ಕೆ ಮೌಲ್ಯದ ಒಂದೇ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಏಕ-ಹಂತದ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ ಶುದ್ಧೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು, ಇದು CO2 ಅನ್ನು ಮೀಥೇನ್ನಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿತು. ಏಕ-ಹಂತದ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳ ಒಂದು ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಏಕ ಆಯ್ಕೆ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ ವಿಧಿಸಲಾದ ನಿರ್ಬಂಧಗಳಿಂದಾಗಿ ಪ್ರವೇಶದಲ್ಲಿನ ಉತ್ಪನ್ನದ ನಷ್ಟ. ಆಯ್ಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಪ್ರವೇಶದಲ್ಲಿ ಕಳೆದುಹೋದ ಉತ್ಪನ್ನದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಫ್ಲೂ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ನ ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಸಾಧ್ಯವಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವು ಸುಮಾರು 5:1 ಆಗಿದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ ಪರ್ಮೀಟ್ನಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನದ ನಷ್ಟವನ್ನು ಎದುರಿಸಲು, ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳು "ಕ್ಯಾಸ್ಕೇಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು" ಬಳಸುತ್ತಾರೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪರ್ಮೀಟ್ ಅನ್ನು ಮರುಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೆಲೆಕ್ಟಿವಿಟಿ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಹೊಳೆಗಳನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಉತ್ಪನ್ನದ ಉತ್ತಮ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಬಹು-ಹಂತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಗತ್ಯ ಏಕ-ಹಂತದ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಸಾಧನಗಳು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ವಸ್ತುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಲ್ಲ. ಇದು ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಅವಾಸ್ತವಿಕವಾದ ಒತ್ತಡ ಅನುಪಾತದ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರುವುದರಿಂದಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಹರಿವನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಬಹು-ಹಂತದ ಪೊರೆಗಳ ಬಳಕೆಯ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಎರಡನೇ ಹಂತದ ಬಳಕೆಯು ಕಡಿಮೆ ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಎರಡನೇ ಹಂತವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಪಂಪ್ ಅನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಅನಿಲವು ಇದಕ್ಕೆ ಕಾರಣ. ಇತರ ಅಂಶಗಳು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಮತ್ತೊಂದು ಹಂತವನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಫೀಡ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ನೊಳಗೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅನೇಕ ರೀತಿಯ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವಂತಹ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿಧಾನಗಳು ಆರ್ಥಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವಲ್ಲಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತವೆ. ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಬಳಕೆಯು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅನಿಲ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಇತಿಹಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಇಂಗಾಲದ ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಮರುಹೊಂದಿಸಬಹುದು. ಎಂಟಿಆರ್, ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಅಂಡ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಇಂಕ್, ಮತ್ತು ಯುಟಿ ಆಸ್ಟಿನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳೆರಡನ್ನೂ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ. ಮೊದಲು, ಪಿಪೆರಾಜಿನ್ ಅನ್ನು ದ್ರಾವಕವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಕಾಲಮ್ ಫ್ಲೂ ಅನಿಲದಲ್ಲಿನ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಮೆಂಬರೇನ್ ಬಳಕೆಯು 90 ಪ್ರತಿಶತ ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವುದರೊಂದಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರ ಸೆಟಪ್ ಸಹ ಇದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂಶವು ಅಮೈನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಅಂಕಣವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿದಾಗ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೈಬ್ರಿಡ್ ವಿನ್ಯಾಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದರಿಂದ ಪಳೆಯುಳಿಕೆ ಇಂಧನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗೆ ಮರುಹೊಂದಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಕ್ರಯೋಜೆನಿಕ್ ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು, ಮೊದಲು ಕ್ರಯೋಜೆನಿಕ್ ಅನಿಲವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು, ಆ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮೊದಲು ನಿರ್ಗಮಿಸುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಉಳಿದ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸಿ, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಕ್ರಯೋಜೆನಿಕ್ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಯತ್ನಗಳಿಗಾಗಿ ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ವೆಚ್ಚ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ವೆಚ್ಚವು ಮೆಂಬರೇನ್ CO2 ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತವನ್ನು 5 ರ ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ; ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಅನುಪಾತಗಳು ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು CO2 ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ಯಾವುದೇ ಆರ್ಥಿಕ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತೊಡೆದುಹಾಕುತ್ತವೆ. ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬಹು-ಹಂತದ CO2 ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವಿಕೆ/ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅಮೈನ್ ಆಧಾರಿತ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಂತಹ ಹಳೆಯ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕವಾಗಿರಬಹುದು ಎಂದು ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಮೆಂಬರೇನ್ ಮತ್ತು ಅಮೈನ್-ಆಧಾರಿತ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳೆರಡನ್ನೂ 90 ಪ್ರತಿಶತ CO2 ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ದರವನ್ನು ನೀಡಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಸರಾಸರಿ 600 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು-ಉರಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯಲು, ಅಮೈನ್-ಆಧಾರಿತ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ವೆಚ್ಚವು ಪ್ರತಿ ಟನ್ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯ $40-100 ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮೆಂಬರೇನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು (ಪ್ರಸ್ತುತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವಿನ್ಯಾಸ ಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ) ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವ ವೆಚ್ಚವು ಪ್ರತಿ ಟನ್ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ಗೆ ಸುಮಾರು $23 ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಸರಾಸರಿ 600 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು-ಉರಿಸಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಲ್ಲಿ ಅಮೈನ್-ಆಧಾರಿತ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸುವುದು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರದಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯ ಸುಮಾರು 30 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಮೆಂಬರೇನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯ ಸುಮಾರು 16 ಪ್ರತಿಶತ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಸಾಗಣೆ (ಉದಾ. ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸೀಕ್ವೆಸ್ಟ್ರೇಶನ್ ಸೈಟ್ಗಳಿಗೆ, ಅಥವಾ ಇಒಆರ್ಗೆ ಬಳಸಲು) ಪ್ರತಿ ಟನ್ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ಗೆ ಸುಮಾರು $2-$5 ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಂತಹ ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ CO2 ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವಿಕೆ/ಬೇರ್ಪಡಿಸುವಿಕೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಈ ವೆಚ್ಚವು ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಸೆರೆಹಿಡಿದ CO2ನ ಪ್ರತಿ ಟನ್ಗೆ ಡಾಲರ್ಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಾಯಕ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಬಹು-ಹಂತದ ಕೌಂಟರ್-ಕರೆಂಟ್ ಫ್ಲೋ/ಸ್ವೀಪ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿವೆ. ಸಹ ನೋಡಿ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅನಿಲ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನಿಲಗಳು ಡಿಃ Gastrennung#Membranverfahren