Проводимость мембраны

Существует несколько механизмов ионного транспорта. Согласно механизму подвижных переносчиков ионофор Т-, вызывающий селективную проводимость мембраны, образует на поверхности мембраны комплекс с ионом С+ С+4-Т Х [СТ]. Этот нейтральный комплекс диффундирует к противоположной стороне мембраны и диссоциирует, так что С+ переходит в водную фазу, а Т" под действием электрического поля возвращается обратно [c.140]

Включение такого ионофора в состав искусственной мембраны при инкубации в К+-содержащей среде приводит к резкому увеличению проводимости мембраны. Была тщательно исследована структура вали- [c.366]

Проводимость мембраны для ионов натрия ыа зависит от потенциала и времени. Ходжкин и Хаксли [3] вывели следующее уравнение в случае гигантского аксона кальмара [c.134]

Для измерения сопротивления растворов без мембран и затем сопротивления системы из обоих растворов и мембраны, пришедших в равновесие, использовали ячейки из плексигласа. Исходя из размеров мембраны и разницы в сопротивлениях, подсчитывали удельную проводимость мембраны, приводя ее к 25°. Приведено также сопротивление на 1 мембран с толщиной 0,6 мм. [c.156]

Проводимость мембраны и концентрация ионов в фазе мембраны [3239]. [c.484]

Ионообменная мембрана, содержащая лишь обмениваемые ионы, обладает недостаточной проводимостью. Электрическая проводимость мембраны значительно повышается, если мембрана сорбирует раствор электролита до равновесного состояния. В этом случае ионообменная мембрана служит не только электролитом, но и матрицей для несвязанного электролита. Проводимость такой мембраны обусловлена как собственной проводимостью, так и проводимостью раствора электролита, удерживаемого в порах мембраны. Основными недостатками ионообменных мембран являются небольшой срок службы, особенно в условиях снижения влагосодержа-ния, малая термостойкость и высокое электрическое сопротивление (р = 3- -25 Ом-см). [c.86]

Эффективная электрическая проводимость мембраны зависит от концентрации электролита, находящегося в порах. Удельная электрическая проводимость некоторых мембран и сепараторов, пропитанных растворами КОН, приведена в табл. 3 [7]. Кривая зависимости электрической проводимости мембраны от концентрации раствора электролита, в контакте с которым находится мембрана, как и в случае растворов электролитов, имеет максимум. Однако в отличие от последних максимум эффективной электрической проводимости в пористых мембранах обнаруживается при меньшей концентрации раствора в объеме. Это может быть обусловлено увеличением концентрации щелочи в порах мембран по сравнению с концентрацией в объеме раствора. Второй возможной причиной может быть снижение подвижности ионов в порах вследствие сил специфической адсорбции. [c.30]

Ко второй группе разобщителей окислительного фосфорилирования относятся макроциклические комплексо-образователи типа валиномицина. В этом случае особенно заметное разобщение происходит в присутствии ионов калия (ср. их влияние на потенциал ионоселективного электрода и на проводимость мембраны). Благода- [c.247]

При увеличении напряжения процесс переноса ионов в большей степени лимитируется поверхностными неперемешивающимися слоями, чем объемом мембраны, поскольку проводимость мембраны резко возрастает в этих условиях. [c.106]

Удельная проводимость гомогенных мембран выше удельной проводимости гетерогенных мембран, содержаш,их ионообменные смолы того же типа, так как последние не образуют непрерывных слоев ионообменного вещества. Миграция ионов в гетерогенных мембранах происходит между определенными частицами смолы, и, следовательно, удельная проводимость мембран зависит от близости контакта между этими частицами. Выбор очень тонкоизмельченной, порошкообразной смолы и применение давления пря получении гетерогенных мембран обеспечивает более высокую проводимость. Это желательно в случае использования мембран для электродиализа. Удельная проводимость промышленных гетерогенных мембран все же гораздо ниже удельной проводимости чистых ионообменных смол, из которых они получены. Например, удельная проводимость мембраны типа амберплекс С-1 в натриевой форме составляет около 5 X 10 ом см 1551. [c.132]

Эти значения были получены при определении проводимости соответствующей мембраны после приведения ее в состояние равновесия с растворами различной концентрации. При низких концентрациях проводимость мембраны почти не зависит от величины концентрации раствора и равна проводимости, определяемой в то время, когда мембрана находится в равновесии с дистиллированной водой. По мере того как концентрация раствора увеличивается, проводимость мембраны, находящейся в равновесии с раствором, также увеличивается. Это увеличение обусловливается проникновением электролита из раствора в мембрану [24, 63]. Например, если мембрана находится в состоянии равновесия с 1-н. раствором хлористого натрия, то в каждом кубическом миллилитре ее содержится [c.131]

В связи с изложенным представляет интерес работа [56], в которой экспериментально показано, что при установлении равновесия (V,87) газообразные кислород и сера могут перемещаться через силикатную мембрану против градиента их концентраций. Действительно, если равновесие определяется только реакцией (V,87) и проводимость мембраны чисто ионная, то равновесие по обе ее стороны зависит не от отдельных парциальных давлений S2 и О2, а от их отношения. При этом можно реализовать такие составы, когда по одну сторону мембраны величины и Ро меньше, чем по другую, т. е. [c.451]

Сопряжение окисления и фосфорилирования через ДДН позволяет объяснить, почем) О ф, в отличие от гликолитич. ( субстратного ) фосфорилирования. протекающего в р-ре, возможно лишь в замкнутых мембранных структурах, а также почему все воздействия, снижающие электрич. сопротивление и увеличивающие протонную проводимость мембраны, подавляют ( разобщают ) О ф. [c.339]

Для изучения химической природы потенциала действия в 50-х годах А. Ходжкин и А. Хаксли разработали метод фиксации потенциала. С помощью этого остроумного метода можно измерять трансмембранный ток, поддерживая мембранный потенциал на требуемом уровне с помощью системы, работающей по принципу обратной связи [69, 71, 73]. Использование фиксации потенциала позволило измерять зависимость проводимости мембраны от мембранного потенциала и от времени. Оказалось, что сразу же после того, как с помощью фиксации потенциала мембранный потенциал устанавливается на пониженном уровне, проницаемость мембраны для ионов натрия резко возрастает. Увеличение проницаемости автоматически приводит к деполяризации прилежащей области мембраны и соответственно к образованию само-раопространяющейся волны, движущейся вдоль аксона. Химическая природа процессов, изменяющих проницаемость мембраны, остается неясной. С помощью фиксации потенциала было установлено, что через доли миллисекунды проницаемость мембраны возрастает также и [c.370]

Как видно из рис. 11.7, суммарный продольный ток через сечение аксона и окружающую среду равен нулю — в любом месте внутренние токи равны по силе и противоположны по направлению наружным. Но плотность продольного тока и продольная разность потенциалов между двумя точками внутри аксона отличны от таковых снаружи. Мембрана аксона имеет сопротивление 1000 Ом см , емкость 1 мкФ/см что соответствует бимолекулярному липидному слою толщиной в 5 нм с диэлектрической проницаемостью е = 5 и удельныл сопротивлением 2 10 Ом см. Во время генерации импульса проводимость мембраны увеличивается примерно в 10 раз. Можно моделировать электрические свойства мембраны эквивалентной схемой, показанной на рис. 11.9. Рисунок изображает лишь один элемент мембраны, и следует представить себе длинную линейную последовательность таких элементов, образующих непрерывный кабель. Сопротивление Я характеризует аксоплазму, наружный раствор имеется в большом избытке и изображается проводником без сопротивления. Натриевая и калиевая батареи и Гк определяют генерацию импульса, добавочная батарея г изображает движение других ионов, не изменяющееся при возбуждении. [c.366]

На основе принятой модели показано, что развитие спайка на мембрапо аксона начинается с того момента, когда мембранный потенциал достигает значения, при котором проводимость отрицательна и превышает по абсолютной величине проводимость мембраны. [c.378]

Наиболее сложным вопросом при разработке водо-,но-воздушных батарей с ИОМ является сохранение влажности во время эксплуатации и хранения, так проводимость мембраны при ее дегидратации су-ственно снижается. В качестве иллюстрации приве-гы данные по динамике изменения проводимости )М при нахождении ее на воздухе (рис. 6,38). Следовательно, процессы тепломассообмена должны ть организованы таким образом, чтобы количество юдимой через паровую фазу воды в каждой точке [c.321]

Как видно из схематического разреза элемента на фиг. 6а, электролит в нем заменен ионообменной мембраной толщиной 0,6 мм. К обеим сторонам мембраны плотно прижаты металлические электроды. Тыльные стороны электродов обращены к газовым камерам, через которые подаются На или О-. В нижней части газовых камер находятся отводы с обычно закрытыми вентилями. Через эти отводы спускается образующаяся при холодном горении вода, которая ие впитывается квазитвердым электролитом. При этом для элемента Дженерал электрик характерно, что вода собирается на кислородной стороне, так как мембрана проводит почти исключительно протоны Н+, которые проходят через нее к катоду. Практически проводимость мембраны соответствует проводимости [c.46]

У беспозвоночных зрительный процесс протекает по-другому. Поглощение света приводит не к гиперполяризации, а, напротив, к деполяризации клетки рецептора, так как внутриклеточное пространство становится менее электроотрицательным по отношению к межклеточному, поскольку ионная проводимость мембраны возрастает. Ионы кальция, вероятно, не участвуют в сопряжении обесцвечивания родопсина с изменением проводимости мембраны. Однако ясной картины биохимии светорецеп-дии у беспозвоночных пока еще не существует. [c.20]

Грайянотоксин (GTX), батрахотоксин (ВТХ), вератридин. Алкалоидные нейротоксины данной группы увеличивают проводимость мембраны для ионов Na" , т. е. снижают величину потен- [c.148]

Подвижные ионы любого заряда имеют в фазе мембраны подвижность, значительно меньшую, чем во внешнем растворе это, возможно, вызвано совместным действием электростатических и междуионных сил притяжения, существующих в мембране. Отсюда следует ожидать, что при умеренных и высоких концентрациях внешнего раствора проводимость мембраны будет меньше его проводимости. Как уже отмечалось, при малых внешних концентрациях проводимость мембраны приближается к минимуму, проводимость же внешнего раствора при бесконечном разведении достигает нуля. При некотором значении концентрации внешнего раствора эти две проводимости становятся равнььми и создают впечатление гомогенности системы. [c.153]

А. Черная кривая-форма потенциала действия, развивающегося при участии только натриевых потенциал-зависимых каналов цветная кривая-потенциал действия прн наличии также и калиевых потенциал-зависимых каналов, помогающих быстрее вернуть мембранный потенциал к исходной отрицательной величине. Обратите внимание, что в присутствии калиевых каналов наблюдается небольшая гиперполяризация, вызванная возрастанием проницаемости мембраны к ионам К . Б. Цветной линией показан тот же потенциал действия, который представлен цветной линией на графике А черные кривые-нзменение натриевой н калиевой проводимости мембраны во время потенциала действия. (A.L. Hodgkin, А. F. Huxley, J. Physiol., 117, 500-544, 1952.) [c.86]

Описан электрод с твердой мембраной, селективной к фторид-ионам [9]. Мембрана состоит из монокристалла фторида лантана, активированного редкоземельными элементами для увеличения проводимости. Мембрана, расположенная между стандартным и анализируемым растворами, обладает фторидной функцией с теоретическим наклоном (т. е. =Л 4-0,0591 lgaf-) до концентрации фторида порядка 10 г-ион/л. Селективность такого электрода к фторид-ионам на несколько порядков выше, чем к другим обычным анионам. Серьезное мешающее влияние оказывает только гидроксил-ион. [c.438]

Единственный способ, которым можно разделить эффекты этих переменных, заключается в исследовании влияния на проводимость отдельно содержания воды и отдельно диффундирующего электролита. Это невозможно сделать, если смолы находятся в контакте с электролитическими растворами, но можно сделать путем использования стержней или полос из смолы. Юда и сотрудники [124] привели описание исследования электрохимических свойств серийных мембран, в котором определялась удельная проводимость мембраны, выполненной в виде ленты, причем электрический контакт осуществлялся через медные электроды, прижатые к ее концам. Спиглер и Кориэлл [125] получили этим методом значения 7,8 3,7 и 4,4 (10 олг -слг ) для Na+-, Zn +- и Са - -форм фенолсульфокислой смолы. [c.164]

Здесь iiitj — внутримембранное отношение чисел переноса т — стационар ные установившиеся концентрации г и / в граничной зоне и kj — проводимости мембраны, находящейся только в I- или у-формах. [c.100]

Мембрану Р"-селективного электрода изготавливают из монокристалла трифторида лантана с добавкой европия [2], которая увеличивает проводимость мембраны. Фториды лантанидов кристаллизуются с образованием гексагональных структур (решетка типа LaFg например, La, Се, Рг, Nd, Sm) или орторомбических (тип YFg например, Sm — после нагревания в течение 2 ч при 700 °С, Lu) [3—7]. В гексагональной решетке каждый ион металла окружен пятью ионами фтора ближайшими соседями являются еще шесть F . Решетка построена из ионов La (III) и слоя F с каждой стороны решетки LaF . В этой структуре F подвижны. В орторомбической структуре, которая не годится для электрода, каждый ион металла окружен восемью ионами. [c.112]

Хаугард изучал проводимость мембраны стеклянного электрода. Он полагал, что стеклянный электрод представляет по существу водородный электрод вследствие способности стекла заменять ионы натрия ионами водорода. Согласно его представлению, стекло адсорбирует воду, и натриевая соль кремневой кислоты диссоциирует. На поверхности стеклянного электрода водородные ионы заменяют ионы натрия, образуя скелет кремневой кислоты. [c.145]

Ионообменная мембрана, содержащая лишь обмениваемые ионы, обладает недостаточной проводимостью, которая примерно на два порядка ниже электрической проводимости раствора Н2504 или КОН. Электрическая проводимость мембраны значительно повышается, если мембрана сорбирует раствор электролита до равновесного состояния. В этом случае ионообменная мембрана служит не только электролитом, но и матрицей для несвязанного электролита. [c.28]

Эти значения были получены при определении проводимости соответствующей мембраны после приведения ее в состояние равновесия с растворами различной концентрации. При низких концентрациях проводимость мембраны почти не зависит от величины концентрации раствора и равна проводимости, определяемой в то время, когда мембрана находится в равновесии с дистиллированной водой. По мере того как концентрация раствора увеличивается, проводимость мембраны, находящейся в равновесии с раствором, также увеличивается. Это увеличение обусловливается проникновением электролита из раствора в мембрану [24, 63]. Например, если мембрана находится в состоянии равновесия с 1-н. раствором хлористого натрия, то в каждом кубическом миллилитре ее содержится 0,37 миллимолей хлористого натрия, кроме подвижных ионов натрия, заряд которых уравновешивается неподвижными сульфоанионами мигрирующие ионы натрия и хлора почти свободно передвигаются в мембране, как ионы натрия, которые там были вначале [63]. В результате этого проводимость мембраны увеличивается. Очень важно, что в этих условиях ток уже не проводится исключительно ионами натрия, а мигрирующие ионы хлора также принимают участие в переносе тока, и мембрана не является больше чисто катионным проводником. Мигрирующие ионы, так же как и ионы хлора, называются в данном случае сопровождающими ионами. Знак их электрического заряда противоположен знаку заряда противоионов. [c.131]

Рис. 5. Удельная проводимость мембраны нептон СК-51 в (различной ионной форме. Температура около 25°

Для многих твердых мембран создать контакт с металлом, входящим в виде иона в состав мембранной труднорастворимой соли, без существенного ухуд-щения их характеристик по ряду причин очень трудно. Поэтому перспективность полностью твердофазных электродов является дискуссионной. Особенно сложными в отнощении обратимого перехода от ионной к электродной проводимости мембраны к металлической проводимости внутреннего контакта являются монокристаллические ЬаРз-мембраны с анионной функцией. Для последних не подходит в качестве проводника ни металлический лантан, ни контакты, применяемые в галогенсеребряных электродах, а желателен внутренний контакт с анионной проводимостью. В работе [268] испытаны металлические слои, нанесенные на монокристаллическую мембрану напылением металлов Ад, Аи, А1, РЬ изучены также слои, полученные путем заливания внутрь мембраны низкотемпературных сплавов (олово и свинец). Использовали также и ртутный контакт. [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология