對氨基酸化學(xué)、合成和應(yīng)用的極大興趣是由其基本生理功能和性質(zhì)驅(qū)動(dòng)的。氨基酸的生產(chǎn)迅速增長，需要從混合物中回收、純化和濃縮的高效程序。離子交換膜電滲析的無試劑、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)上可行的方法應(yīng)用于從無機(jī)雜質(zhì)（如礦物鹽）中純化氨基酸，氨基酸和碳水化合物的分離，氨基酸混合物的分離，氨基酸鹽酸鹽轉(zhuǎn)化為氨基酸，氨基酸溶液的濃縮。

其中一些任務(wù)不僅可以使用常規(guī)的電滲析，還可以使用雙極膜電滲析、離子替代電滲析和其他電膜方法來解決。需要注意的是，擴(kuò)散透析、唐南透析和離子交換膜中和透析也用于氨基酸分離

氨基酸在電滲析和離子交換膜透析中的運(yùn)移特性及其從不同溶液中分離的條件對過程的效率有重要影響。在zwitterlyte-containing溶液中，系統(tǒng)膜中組分-溶劑-溶質(zhì)的相互作用相當(dāng)復(fù)雜。隨著氨基酸通過離子交換傳質(zhì)的一般模式膜在電場梯度和/或濃度梯度的作用下，膜系統(tǒng)中一些主要由相互作用組分的性質(zhì)決定的特定現(xiàn)象對分離性能有重要影響。這些現(xiàn)象包括導(dǎo)致電滲析和透析效率下降的現(xiàn)象，特別是離子交換膜被處理過的溶液組分污染。

在大有機(jī)離子、膠體顆粒和一些無機(jī)化合物的影響下，以及在微生物的參與下，結(jié)垢——離子交換材料內(nèi)在特性的變化——可能會(huì)發(fā)生污垢過程可以是可逆的、部分可逆的和不可逆的，取決于再生（清潔）后離子交換材料特性的恢復(fù)程度根據(jù)污垢的定位，可以區(qū)分兩種類型：“表面”污垢在膜表面形成膜，由微溶性礦物或有機(jī)化合物的沉積引起。“內(nèi)部”污垢在膜相中固定多重帶電和/或大反離子

污垢幾乎總是在電滲析過程中發(fā)生，但這種現(xiàn)象對過程的影響是不一樣的；相反，它取決于所使用的膜類型、污垢劑（液體介質(zhì)中存在的物質(zhì)）的性質(zhì)和濃度以及實(shí)驗(yàn)條件。

在中考慮了各種類型的污垢在電膜過程中的影響。目前文獻(xiàn)中討論了電膜系統(tǒng)中發(fā)生的無機(jī)、有機(jī)和生物污垢的機(jī)制。離子交換膜污垢的主要機(jī)制包括沉淀、膠體顆粒的沉積、靜電和疏水相互作用、配位化合物的形成以及生物過程

特別是，離子交換膜的有機(jī)污染現(xiàn)象，導(dǎo)致氨基酸電滲析分離效率的降低，在一些研究中得到了討論。一些工作涉及芳香族氨基酸對陰離子交換膜污染的研究。表明苯丙氨酸對非均相陰離子交換膜的污染發(fā)生在接近極限密度的電流密度下，并且可以通過膜電壓隨時(shí)間的增加來表征。在過極限區(qū)產(chǎn)生的羥基離子進(jìn)入陰離子交換膜相，并且可以通過將苯丙氨酸兩性離子重新充電成陰離子來“洗掉”它們。指出phenylalanine-containing溶液中的污垢是由于靜電相互作用（離子交換），也是官能團(tuán)之間氫鍵誘導(dǎo)的氨基酸離子吸附和范德華力的結(jié)果。苯丙氨酸兩性離子也可以由于其苯環(huán)與被膜吸附的氨基酸陰離子苯環(huán)的疏水相互作用而與膜相結(jié)合。苯丙氨酸側(cè)鏈與離子交換樹脂聚合物基體的疏水相互作用也是污垢的原因。

在本文中，我們考慮了陰離子交換膜在酪氨酸（4-hydroxyphenylalanine）溶液的電滲析中的長期操作測試中其物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)和電化學(xué)特性的變化。酪氨酸是一種芳香氨基酸，側(cè)鏈中有酚類片段。這項(xiàng)研究的新穎之處在于揭示了這種側(cè)鏈對陰離子交換膜污染的影響。苯丙氨酸的有機(jī)污染在我們之前的研究中已經(jīng)被考慮過了。電化學(xué)再生使得完全恢復(fù)膜性能成為可能。酪氨酸是一種低溶性氨基酸，它也可以在膜相的表面和內(nèi)部被氧化。我們假設(shè)陰離子交換膜官能團(tuán)在這個(gè)過程中的催化作用。這項(xiàng)研究的真正興趣是酪氨酸在表面沉積和膜內(nèi)氧化的確認(rèn)。