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)濟上可行的方法應(yīng)用于從無機雜質(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。

在大有機離子、膠體顆粒和一些無機化合物的影響下，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化合物的沉積引起?！皟?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)和濃度以及實驗條件。

在中考慮了各種類型的污垢在電膜過程中的影響。目前文獻中討論了電膜系統(tǒng)中發(fā)生的無機、有機和生物污垢的機制。離子交換膜污垢的主要機制包括沉淀、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間的增加來表征。在過極限區(qū)產(chǎn)生的羥基離子進入陰離子交換膜相，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在這個過程中的催化作用。這項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。