纳滤膜是纳滤技术的组件，其孔径通常在几纳米范围内，截留分子量介于80至1000道尔顿（也有资料指出为200至2000道尔顿），这一特性使得纳滤膜能够截留大分子物质及部分离子，同时允许小分子物质及溶剂（如水）透过。纳滤膜多为复合膜结构，由两层不同化学组成的膜层构成：一是起支撑作用的多孔膜层，主要提供机械强度和稳定性；二是起分离作用的致密膜层，其表面分离层通常由聚电解质构成，对离子具有静电相互作用，从而实现对不同价态离子的选择性透过。

复合膜的非对称结构不仅提高了膜的分离效率，还优化了其抗污染能力和使用寿命。此外，纳滤膜材料需具备良好的成膜性、热稳定性、化学稳定性、高机械强度、耐酸碱及微生物侵蚀等特性，以确保在复杂多变的实验环境中稳定运行。


纳滤技术的分离机理主要基于筛分效应和溶解扩散理论。筛分效应是指溶质分子根据大小被膜孔筛分，大于膜孔的分子被截留，小于膜孔的分子则可能透过。而溶解扩散理论则解释了溶质分子在膜中的传输过程：溶质在膜表面溶解，然后沿着浓度梯度在膜内扩散，终从膜的另一侧解吸出来。对于离子而言，其透过性还受到膜表面电荷的影响，带电荷的离子与膜表面的静电相互作用会导致其透过率的降低。

在实验室纳滤设备中，原水经过预处理（如机械过滤、活性炭过滤、精密过滤等）后，进入高压泵加压，形成一定的压力差，推动水分子及小分子物质透过纳滤膜，而大分子物质、胶体、细菌及部分离子则被截留，从而实现溶液的浓缩、纯化或分离。

实验室纳滤设备的操作流程通常包括以下几个步骤：
1. 原水预处理：通过机械过滤器去除水中的悬浮物、颗粒物等杂质，活性炭过滤器进一步吸附物、余氯等，精密过滤器则确保进入纳滤膜的水质达到要求。
2. 加压输送：预处理后的水经高压泵加压，形成足够的压力差，推动水分子及小分子物质透过纳滤膜。
3. 纳滤分离：在压力差的作用下，水分子及小分子物质透过纳滤膜进入渗透液侧，而大分子物质、胶体、细菌及部分离子被截留在浓缩液侧。
4. 后处理与储存：渗透液经进一步处理（如pH调节、等）后，储存于成品水箱中备用；浓缩液则可根据需要进行回收或处理。

实验室纳滤设备因其、节能、环保的特点，在多个领域展现出广泛的应用前景：
1. 饮用水制备：纳滤技术可用于去除水中的物、重金属离子、细菌等有害物质，同时保留对人体有益的矿物质，提高饮用水的性和口感。
2. 食品加工：在食品加工行业中，纳滤技术可用于浓缩、纯化果汁、乳制品、调味品等，提高产品的品质和稳定性。
3. 医药化工：纳滤技术在医药化工领域的应用包括物分离、纯化、浓缩以及废水处理等，有助于降低生产成本、提高产品质量。
4. 环保治理：纳滤技术可用于工业废水、生活污水的处理，有效去除水中的污染物，保护水资源和生态环境。
5. 生物工程：在生物工程领域，纳滤技术可用于生物大分子的分离、纯化，如蛋白质、酶、核酸等，为生物制品的研发和生产提供有力支持。