Температура II на проницаемость мембран

В последние годы получены мембраны, которые пригодны для работы при значительно больших температурах (см. стр. 48). Для выбора оптимальных условий их эксплуатации становится необходимым учет влияния температуры на характеристики разделения. Анализ данных по влиянию температуры на проницаемость и селективность ацетатцеллюлозных мембран (рис. 1У-10) показывает, что вначале с повышением температуры проницаемость увеличивается обратно пропорционально вязкости жидкости. Затем кривая G=f t) начинает отклоняться от этой закономерности, проницаемость уменьшается и при 85 С падает до нуля. Этот эффект мои<но объяснить только усадкой и полным стягиванием пор мембраны в процессе структурирования полимера, который заканчивается при указанной температуре, что подтверждается, в частности, необратимым изменением свойств этих мембран после работы при температуре выше 50 °С. Селективность ацетатцеллюлозных мембран при повышении температуры сначала возрастает, затем остается примерно постоянной. [c.183]

Так как фосфолипиды содержат фосфатные группы, с помощью ЯМР Р можно наблюдать фосфорсодержащие липосомы. Выше температуры фазового перехода при благоприятных условиях в искусственных мембранных везикулах можно наблюдать сигналы от различных фосфолипидов (рис.3.47). В малых везикулах удается различить линии, соответствующие фосфолипидам, находящимся на внутренней и внешней сторонах мембраны (химические сдвиги отличаются на несколько Гц), Для более надежного отнесения соответствующих резонансных линий фосфолипидов на внутреннюю или внешнюю поверхность мембраны, необходимо добавить парамагнитное вещество, для которого проницаемость мембраны невелика, и в основном будет наблюдаться связывание этого вещества с фосфолипидом, находящимся на одной из сторон поверхности. Резонансные линии липидов, связанных с парамагнитным веществом, в этом случае сильно уширяются и практически не наблюдаются в спектре. Спектры ЯМР Р липосом также являются подтверждением сделанного ранее вывода о том, что увеличение напряженности магнитного поля далеко не всегда обеспечивает более высокое разрешение, так как для ядер фосфора вклад в релаксацию за счет анизотропии химического сдвига будет значительным. В этом случае скорость релаксации возрастает как квадрат напряженности магнитного поля (см. формулу (1.38)),а разность значений химических сдвигов увеличивается с ростом поля линейно, поэтому уширение линий может компенсировать воз- [c.157]

В сепараторе с проницаемой мембраной элюат вводится в камеру, отделяемую от источника ионов МС тонкой (0,025-0,04 мм) мембраной из силиконовой резины, проницаемость которой в = 1 ООО раз больше для органических молекул, чем для газа-носителя (Не, Нг). Мембранный сепаратор удобен тем, что после него поток газа содержит 10 - 50% анализируемых вешеств, однако он имеет существенные недостатки — различную проницаемость мембраны в зависимости от природы органического вещества и влияние температуры на проницаемость от элюата. [c.886]

Диализуемая коллоидная система находится в мешочке А из полупроницаемой мембраны, помещенном в сосуде с проточной водой. Молекулы и ионы легко проникают из мешочка через поры наружу, замещаясь в силу диффузии молекулами чистого растворителя, а коллоидные частицы задерживаются мембраной. Проницаемость мембраны зависит не только от ее пористости и заряда, но и от раствори.мости диффундирующего вещества в материале мембраны. Чтобы ускорить диализ, можно применять различные приемы, например увеличить поверхность мембраны, создать высокий градиент (резкое падение) концентрации по обе стороны перегородки, повысить температуру опыта, приложить электрическую разность потенциалов. [c.109]

Так как проницаемость мембраны сильно меняется с изменением температуры, то необходимо предусмотреть ввод поправки с помощью ЭВМ или другом способом, а также путем включения в электрическую цепь тепло-чувствительных элементов. Некоторые типы приборов также компенсируют изменения растворимости кислорода при различных температурах. [c.64]

Так как проницаемость мембраны сильно меняется с изменением температуры, то необходимо предусмотреть ввод поправки с помощью ЭВМ или другим способом, а также путем включения в электрическую [c.131]

Благодаря высокой растворимости органических веществ в силиконовой мембране скорость их миграции через нее на несколько порядков выше, чем скорость проникновения обычных газов-носителей. Так, если площадь мембраны 5 см , толщина 25 мкм, температура 30° С и разность давлений 1 атм, скорость проникновения октана составляет 3 мл/сек, а гелия 0,003 мл/сек, т. е. на три порядка меньше. Еще ниже проницаемость мембраны для азота. Поэтому в случае сепаратора, показанного на рис. 85, б, в первой мембране сорбируется более 90% элюируемых из колонки органических компонентов. Вещества, диффундирующие через первую мембрану, проходят в камеру между мембранами, в которой поддерживается давление 10 мм рт. ст. Около 50% проникающего вещества сорбируется второй мембраной и проходят в камеру ионного источника, где давление не превышает 10 мм рт. ст. Таким образом достигаются очень высокие степени обогащения (более 10 ) при эффективности 50—70%. [c.187]

В тех случаях, когда некоторое число пор в мембране не является сквозным, отмечаются низкие значения г. Это происходит тогда, когда часть поверхностных отверстий имеет глухие концы. Этой проблемы не существует для пористых мембранных фильтров, выпускаемых промышленностью в настоящее время. Другая причина подобного явления — закупорка пор из-за наличия примесей, например пыли в дистиллированной воде [92]. Закупорка пор является одной из причин фильтрующего эффекта [93], при котором проницаемость мембраны по дистиллированной воде уменьшается при постоянных температуре и давлении. [c.53]

Если учесть, что с повышением температуры, наряду с увеличением фот, значительно возрастает проницаемость мембраны, то это может найти практическое применение для фракционирования компонентов водных растворов недиссоциирующих веществ, отличающихся друг от друга полярностью, а также электролитов от недиссоциирующих веществ. [c.83]

Анализ данных по влиянию температуры на проницаемость и селективность ацетатцеллюлозных мембран (рис. 1-42) показывает, что вначале нри повышении температуры проницаемость увеличивается обратно пропорционально вязкости жидкости. Затем кривая = / ( ) начинает отклоняться от этой закономерности, проницаемость уменьшается и при 87 °С падает до нуля. Этот эффект можно объяснить только усадкой и полным стягиванием пор мембраны в процессе структурирования полимера, который заканчивается при указанной температуре, что подтверждается, в частности, [c.78]

В пределах исследованных температур проницаемость, как следует из рис. П-22, не Зависит от начальной температуры подаваемого на обдув воздуха. Этот факт можно объяснить тем, что движущая сила процесса испарения с поверхности, представляемая как разность давления паров под мембраной и парциального давления паров в газовом потоке, не зависит от температуры газа, так как газ далек от насыщения, а давление пара под мембраной определяется в основном температурой жидкости 1 , поскольку температура мембраны со стороны паровой фазы близка к (см. стр. 182). [c.149]

Нервная система преобразует поступившие через органы чувств раздражения — физические (свет, звук,, температура, давление, прикосновение), химические (от веществ, находящихся в воздухе, пище или жидкостях внутренних сред организма) — в нервный импульс. В основе этих превращений лежат химические превращения биомолекул. Раздражающий стимул воспринимается высокоспецифическим белком-рецептором, находящимся в возбудимой мембране. В результате такого взаимодействия изменяются конформация белка, проницаемость мембраны, активность связанного с мембраной фермента, ионный транспорт через мембрану, что приводит к многократному усилению ответа на первоначальный стимул. Функциональные изменения рецептора обратимы. [c.53]

Достоверность измерений осмотического давления в большой степени зависит от мембраны. Желательно использовать одну и ту же мембрану в ряде измерений, чтобы избежать несовместимости результатов. Целлюлозная мембрана, которая при комнатной температуре сохраняется в течение нескольких месяцев, при 130 благодаря окислительной деструкции и другим реакциям становится хрупкой через несколько дней или в лучшем случае через несколько недель. Проницаемость мембраны также существенно изменяется с температурой. Все эти факторы должны быть рассмотрены, чтобы учитывать их при измерениях. [c.381]

Для соединений со среднечисловым молекулярным весом до 30 ООО невозможно, по существу, использовать обычную осмометрию растворов из-за проницаемости мембраны для растворенного вещества. В этой области значений молекулярных весов обычно используют криоскопию, эбуллиоскопию или изотермическую перегонку [1] (см. стр. 406). Однако различные экспериментальные затруднения весьма часто ограничивают применимость этих методов. Криоскопия, например, обладает тем недостатком, что многие соединения становятся нерастворимыми до того, как будет достигнута температура замерзания раствора. Эбуллиоскопические определения обычно проводят при повышенных температурах, что может вызвать разложение растворенного вещества. Изотермическая перегонка, за исключением микрометода, требует затраты большого количества времени. [c.400]

Пассивная проницаемость мембраны — проникновение через нее веществ без прямого участия мембранных посредников за счет теплового движения молекул физическая диффузия). Конечным итогом физической диффузии обычно является уравнивание внеклеточной (5о) и внутриклеточной (5[) концентраций вещества. Начальная скорость физической диффузии линейно зависит от внешней концентрации вещества, точнее от градиента концентраций (А5 = 5 —5о), а изменение температуры (в пределах физиологического диапазона) мало влияет на скорость процесса (рис. 3,5, 1). [c.52]

Прекращение роста — необходимое условие прохождения первой фазы закаливания. Метаболические изменения, наблюдаемые во время этой фазы, могут быть вызваны изменением гормонального и энергетического баланса. Изменение баланса фитогормонов, несомненно, влияет на белковый синтез и активацию специфических ферментов в закаленных тканях. Гормоны также могут непосредственно влиять на свойства клеточных мембран как известно, абсцизовая кислота увеличивает проницаемость мембраны для воды, в то время как кинетин оказывает обратное действие. Возможно, что низкая температура повышает активность ингибиторов роста и тормозит растяжение клеток. [c.514]

Образование интерфазы связано с наличием соединения с дуальными свойствами, включающего полярный и неполярный участки. Эта составляющая суммарного продукта имеет следующие характеристики а) возникает как проницаемая мембрана б) стабильна при механическом ударе (возмущении) в) после выделения и сушки денатурируется (продукт становится черным) г) черный твердый материал, полученный таким образом, не может быть трансформирован в мембрану при помощи растворителей д) имеет незначительное давление паров даже при высоких температурах, е) самоорганизуется в микросферы. [c.89]

ОТ его липофильности, т. е. от коэффициента распределения между мембраной и водой. Модельные эксперименты показали, что анестетики снижают температуру фазового перехода некоторых липидов и, таким образом, увеличивают текучесть мембраны, [9, 10]. Текучесть связана с проницаемостью мембраны для ионов и других низкомолекулярных веществ. В своем классическом эксперименте Бенгхем показал, что липосомы, содержащие радиоактивное вещество, при действии хлороформа или диэтилового эфира становились проницаемыми и выделяли радиоактивную метку в окружающую среду. Концентрация хлороформа, необходимая для этого эффекта, была достаточной для анестезии головастика. Бенгхем предположил, что один и тот же молекулярный механизм отвечает как за проницаемость мембраны, так и за анестезирующий эффект, и подтвердил этот вывод следующим экспериментом. [c.74]

Для мембраны площадью 15 см и толщиной 0,0025 см при потоке 30 мл/мин поток гелия через мембрану меняется в пределах от 1 до 4 мл/мин при изменении температуры от 50 до 200 °С Большинство мембранных сепараторов имеет площадь 1—2 см, что позволяет получать поток в масс спектрометр около 0,3—0,6 мл/мин Конечно, уменьшение потока гелия сопровождается и уменьшением пропускания образца, и ффективность равна 30—60 % в зависимости от проницаемости мембраны для образца [c.30]

Интерфейс с полупроницаемой мембраной из диметилсило-ксановой резины, аналогичный используемому в ГХ—МС, был применен для ЖХ—МС Джонсом и Янгом [48] Этот интер фейс представлял собой трехступенчатую систему и предназна чался для анализа ароматических углеводородов на колонке с обращенными фазами Однако он не обеспечивал достаточно высокого обогащения образца и в нем происходило значительное расширение хроматографических пиков Действительно, если для органических и неорганических газов соотношение проницаемостей мембраны равно (20—100) 1, то для веществ, анализируемых с помощью ЖХ, по отношению к обычным ЖХ растворителям — не более 5 1 Очевидно, что эти мембраны непригодны для универсального ЖХ—МС интерфейса Следует также иметь в виду, что парциальное давление образца обычно намного ниже, чем у растворителя, и что необходима повышенная рабочая температура [c.36]

В зависимости от используемой модели переноса свойства и работа мембраны дпя ультрафильтрации описывались различным образом с помощью введенных ранее параметров эффективного радиуса пор, проницаемости мембраны по отношению к воде, задерживания растворенного вещества, коэффициентов взаимодействия потоков воды и растворенного вещества (например, коэффициента отражения Ставермена). Краткое изложение методов, используемых дпя вычисления радиусов пор в ультрафильтрационных мембранах, приведено в работе /24/ уравнение Пуазейля (15) дает самые низкие значения. Средние размеры радиусов пор целлофановых мембран изменяются от 1,5. Ю З - 2,5-Ю (в зависимости от ио-пользуемого для расчета радиусов метода) до 8 10" — 10 10 мкм радиусы увеличиваются с повышением содержания воды. Коэффициент отражения Ставермена дпя некоторых растворенных целлофановых мембран представлены в табл. 6 /95/. Как и ожидалось, задерживание возрастает с повышением молекулярной массы раст воренного вещества и при уменьшении размера пор. Имеет место значительное задерживание растворенных веществ мембранами, средние значения радиусов пор которых в несколько раз превышают радиусы молекул растворенного вещества. Диапазон изменения значений постоянной дпя этих целлофановых мембран аналогичен интервалу изменения постоянной для анизотропных ацетатцеллю-лозных мембран, термообработанных при разной температуре. [c.170]

Время, необходимое для установления равновесия, на осмометре Дагнера достигает 8—24 час., в зависимости от температуры растворителя, начального уровня в капилляре и проницаемости мембраны. [c.163]

Сухой целлофан-600 вымачивают сначала в теплой воде, затем — в водном растворе ЫаОН данной концентрации при температуре 25° С. Проницаемость мембраны может меняться в зависимости от продолжительности обработки ее и от концентрации МаОН (табл. 25). Влияние продолжительности вымачи- [c.193]

Анализ данных о влиянии температуры на селективность и щюницаемость ацетатцеллюлозных мембран при разделении растворов неорганических веществ показьшает, что с повьппением темнературы до 50 С проницаемость мембраны сначала увеличивается обратно пропорционально вязкости жидкости, а затем уменьщается и при 85 °С падает до О (рис. 15.1.2.1) [2]. [c.379]

Рассмотрим полученные результаты с точки зрения теории диализа. Известно [1], что диализ определяется как процесс диффузии истинно или коллоиднорастворимого вещества через мембрану. Проницаемость мембраны для диа-лизуемого вещества характеризуется коэффициентом диализа, под которым понимают количество вещества, проходящее при постоянной температуре в единицу времени через [c.447]

Термическая обработка — не единственное средство контроля характеристик проницаемости мембраны. Исследования показали, что одноосная вытяжка при температуре ниже точки плавления может приводить к значительному уменьшению набухания с незначительным увеличением кристалличности [24, 25]. Несмотря на то что проницаемость уменьшается по крайней мере на два порядка, селективность значительно возрастает. Для выяснения влияния кристалличности следует изучить поведение стеклообразных и высокоэластичных мембран, т. е. уточнить влияние температуры стеклования Тс на их проницаемость и селективность. Ниже Тс мембрана находится в стеклообразном состоянии и может содержать неподвижные пустоты, которые способны улавливать проникающие молекулы, тем самым внося определенный вклад в диффузионный процесс. Ниже этой температуры некоторые цепи имеют такое ограниченное движение, что становится возможной активированная днффу- [c.32]

Влияние температуры на разделение водных растворов проявляется особенно сложно в мембране, когда молекулы растворенного вещества и воды сами могут проявлять изменяющееся сродство к воде, вследствие чего ступенчатое увеличение кинетической энергии может привести к отклонению в поведении воды при растворении определенных веществ и не вызывать отклонения при растворении других веществ. Увеличение давления обычно приводит к увеличению скорости проникания данного вещества через мембрану. Это влияние давления может быть нивелировано за счет мембранной структуры при различных взаимодействиях между мембраной и проникающими веществами (и между самими проникающими веществами), концентрации раствора и зарядных характеристик мембран и растворенного вещества. Кроме того, повышение давления сверх некоторого значения приводит к сжатию самой мембраны, в результате чего уменьшаются свободный объем (пористость) и проницаемость. С повышением давления изменяется не только средняя пористость мембраны, но также может уменьшаться пористость по толщине мембраны со стороны высокого давления. Например, при давлении раствора 68,95 МПа наблюдалось 20-кратное изменение проницаемости мембраны при этом 50% падения давления приходилось на последние слои мембраны, составляющие 20% от ее толщины [137]. При поддерживании высокого давления происходит изменение свободного объема в поверхностном случае, в то время как нагревание вызывает сжатие во всех трех изм >ениях. Оба эффекта действуют синергетично, что приводит к уменьшению пористости. [c.76]

Приборы, в которых производится определение осмотического давления, термостатируют, причем выбор температуры зависит только от устойчивости мембраны существенным является соблюдение постоянства температуры во время измерения. Важнейшей частью прибора является полупроницаемая мембрана, которую при работе с большинством растворителей изготовляют из целлюлозы, регенерированной из ацетилцеллюлозы для водных растворов применяют также мембраны из целлюлозы, регенерированной из нитроцеллюлозы очень плотные мембраны можно получить из поливинилового спирта. Для измерения при повышенных температурах в агрессивных растворителях недавно были предложены мембраны из тефлона (политетрафторэтилена) и гостафлона (политрифторхлорэтиле-на) или полиуретанов. Мембраны должны быть абсолютно устойчивы к применяемым растворителям при температуре измерения. Степень пропускания растворителя этими мембранами определяет полученные результаты. Так как этот метод дает среднечисловое значение Л1 , то при слишком большой проницаемости мембраны, т. е. при прохождении через нее низкомолекулярных фракций, столбик в капилляре поднимается очень мало и, следовательно, получается завышенное значение УИ . Наоборот, при применении [c.148]

Анализ данных о влиянии температуры на селективность и проницаемость ацетатцеллюлозных мембран для обратного осмоса при разделении растворов неорганических веществ (например, Na l) (рис. 4-6) показывает, что с повышением температуры (примерно до 50°С) проницаемость мембраны сначала увеличивается обратно пропорционально вязкости жидкости. Затем зависимость G=f(t) начинает отклоняться от этой закономерности, проницаемость уменьшается и при / 85°С падает до нуля. Этот эффект можно объяснить усадкой и полным стягиванием пор мембраны в процессе структурирования полимера, заканчивающегося при указанной температуре, что подтверждается, в частности, необратимым изменением свойств этих мембран после работы при температуре более 50 °С. Селективность ацетатцеллюлозных мембран при повышении температуры до 60 °С возрастает незначительно, затем остается практически постоянной. [c.80]

Сообщается [39, 40], например, об успешно работающей в течение нескольких месяцев пилотной установке для выделения толуола из нафтафракции при температуре 100—110° С при проницаемости мембраны 24,2 л/(м2-ч). [c.129]

Обраш,ает внимание на рис. П-18 и П-19 значительное увеличение проницаемости после работы мембраны при более высокой температуре. Было отмечено [31, 47] также некоторое увеличение проницаемости мембраны из полипропилена после работы при высоких концентрациях легкопроникаюш,его компонента. Аналогичное влияние предыстории работы мембраны на ее проницаемость отмечалось также Лонгом [44]. По этим причинам, как правило, изучение [c.139]

Особенности микродозирования. Наиболее приемлемым методом дозирования диметиламина является использование проницаемой мембраны из полимерного материала, например фторопласта. Изменяя толщину фторопластовой пленки от 12 до .00 мкм или температуру от 70 до 20 °С, можно приготовить газовые смеси диметипамина в кислороде в интервале от 0,1 до 1,0 мг/м . Так, в установке с фторопластовой пленкой толщиной 12 мкм при 6 О °С концентрация диметипамина в кислороде составляет 0,7 мг/м при расходе кислорода 5 см /с. [c.203]

Пленки из ноливинилбутираля могут также найти применение в качестве мембран при измерении осмотического давления. Обычно применяемые целлюлозные мембраны имеют ряд недостатков (малый срок службы, нестойкость к щелочным растворителям, набухание в различных растворителях и изменение в связи с этим проницаемости мембраны и т. д.). Пленка из поливииилбутираля является в этом отношении более совершенной. Пленка из поливииилбутираля изготовляется путем отливки 5%-г раствора поливииилбутираля в 95%-м этаноле на вращающийся цилиндр при комнатной температуре, причем цилиндр вращается со скоростью> около 14—20 оборотов в минуту. Три покрытия наносятся последовательно в течение 5 мин. После последнего покрытия, когда пленка достигла гелеобразной стадии и потеряла текучесть, весь цилиндр погружается в воду на период времени, соответствующий желательной степени выщелачивания растворителя. Пористость полученной пленки пропорциональна степени выщелачивания. После обработки водой пленка высушивается на воздухе. Проницаемость мембраны может регулироваться временем погружения гелеобразной пленки на барабане в воду. Мембрана из поливи-нилбутираля оказалась не подвержена действию щелочных растворителей,, даже после месячного срока работы. [c.280]

Помимо Са +, в число наиболее значительных модуляторов К+-проницаемости плазмалеммы клеток растений входит температура. Исследования, выполненные, к сожалению, лишь на водорослях [432, 4351, показали, что проницаемость мембраны для К с понижением температуры в пределах интервала 25—2 существенно падает. При этом если энергия активации процесса проникновения К через плазмалемму морской красной водоросли гриффиции [435] не претер- [c.29]

Перспективны системы на основе палладия и его сплавов по отношению к водороду, находящемуся в атомарном состоянии. Вероятность йроникновения падающего атома водорода сквозь палладиевую мембрану составляет 0,1-0,2 и почти не зависит от ее толщины, температуры и давления газа обратная же проницаемость мембраны по отношению к молекулярному водороду на несколько порядков ниже. Такой результат получен на модели насоса, в котором атомарное состояние достигалось путем термической диссоциации молекулярного водорода на нака- [c.260]

При некоторых условиях через мембрану быстрее, чем вода, проникают молекулы других растворенных веществ. Так, через мембраны эритроцитов человека в области температур выше 25 С быстрее проникают анионы хлора, а не молекулы воды. В связи с этим контакт эритроцитов с гипо- или гипертонической средой при температурах выше 25°С, в первую очередь, приводит к перераспределению между клеткой и окружающей ее средой С1", что, в свою очередь, влечет изменение мембранного потенциала эритроцитов (М. Брумен, 1979). Сдвиг потенциала на 45 мВ приводит к резкому увеличению проницаемости мембраны эритроцита для катионов — к диэлектрическому пробою и к гибели клетки. [c.37]

Пассивная проницаемость мембраны — это проникновение через нее веществ за счет теплового движения молекул. Конечным итогом такого процесса является уравнивание внеклеточной (SJ и внутриклеточной (Sj ) концентраций вещества. Начальная скорость физической диффузии зависит от внешней концентрации вещества (точнее — от градиента сонцентрации Д8 = — S ), а изменение температуры (в пределах физиологической нормы) мало влияет на скорость процесса (поскольку он зависит от абсолютной температуры, К ), [c.100]

Учитывая, что ион-кристаллиты имеют отличающиеся на порядки диаметры, проницаемость мембраны, также как и их подвижность в электрическом поле, должна быть большей для положительно заряженных ион-ассоциатов. Схема механизма переноса ион-кристаллитов через мембрану приведена на рис. 2.14. Размеры ассоциатов связаны также с изменением температуры и величины потенциала, что подтверждается проникающей способностью и массопереносом макроассоциатов через мембрану [22]. [c.89]