Профиль энергии иона в мембране

При расчете концентрации ионов Н+ по обе стороны границы использовали способы расчета профилей концентрации ионов в граничных слоях и представления об ионном переносе в активном слое мембраны для обратного осмоса. Можно дать следующее объяснение наблюдаемой корреляции е и АрН. Ионы Н+ и ОН оказывают различное структурирующее воздействие на воду причем избыток ионов Н+ упрочняет структуру воды больще, чем избыток ионов ОН-, поскольку обладает большей свободной энергией гидратации. Поэтому при ДрЯ <0 (ионов Н+ больше в порах активного слоя) градиент структурированности воды на границе исходного раствора и мембраны больше, чем при АрН >0 (в порах активного слоя больше ионов ОН-, чем в разделяемом растворе на границе с мембраной). Это, в свою очередь отражается на значении е, связанном с энергией перестройки вторичной гидратной оболочки иона. Более конкретное объяснение, наверное, можно получить из целенаправленных экспериментов по изучению свойств граничных слоев воды на гидрофильных поверхностях в растворах электролитов. [c.128]

При описании процесса транспорта ионов через мембрану по специальному каналу, необходимо учитывать нелинейное изменение профиля потенциальной энергии переноса ионов. На отдельных участках внутри мембраны происходит изменение коэффициентов диффузии и коэффициентов распределения. Максимум свободной энергии соответствует удалению гидратных оболочек, окружающих ионы, а минимум — связыванию ионов с атомами кислорода в селективном фильтре и образованию относительно стабильного состояния. Перенос иона по каналу отличается такими особенностями, как взаимная конкуренция потоков различных ионов и рН-за-висимость. [c.9]

Взаимодействие ионов с фиксированными зарядами мембраны приводит также к изменению профиля энергии иона в мембране. Для гомогенной незаряженной мембраны (см. рис. XVHI.3, III) суш ествует один барьер, величина которого отражает работу по переносу заряженной частицы внутрь слоя с низкой диэлектрической проницаемостью. Для фосфолипидных мембран, имеюш их на поверхностях фиксированные заряды, в энергетическом профиле возникают дополнительные барьеры на краях мембраны, соответствуюш ие энергии активации адсорбции-десорбции иона в участках с фиксированными зарядами (см. рис. XVHI.3, IV). [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология