Yarımkeçirici membran

Yarımkeçirici membranlar həzm və qan dövranı kimi müxtəlif bioloji proseslərdə mühüm rol oynayır. Onlar həlledici molekullara keçiricidirlər, lakin həlledici molekullara qarşı deyil, qan və ya digər mayeləri təmizləmək üçün filtr kimi fəaliyyət göstərməyə imkan verirlər.

Yarımkeçirici membranlar zülallar, lipidlər və sintetik polimerlər də daxil olmaqla müxtəlif materiallardan hazırlana bilər. Onlar məsaməli bir quruluşa malikdirlər ki, bu da həlledici molekulların membrandan keçməsinə imkan verir, lakin həlledici molekulların daxil olmasına mane olur. Bu xüsusiyyət yarımkeçirici membranları bioloji sistemlərdə müxtəlif birləşmələri ayırmaq üçün effektiv edir.

Yarımkeçirici membranların istifadəsinə nümunələrdən biri qanı toksinlərdən və digər zərərli maddələrdən təmizləmək üçün istifadə edilən süni böyrəkdir. Süni böyrəkdə yarımkeçirici membran qanı təmiz məhlul və tullantılara ayırır, sonra isə bədəndən çıxarılır.

Bundan əlavə, yarıkeçirici membranlar böyrək xəstəliklərində qandan toksinləri təmizləməyə kömək edən hemodializatorlar kimi digər tibbi cihazlarda istifadə olunur. Onlar həmçinin mayelərdə müxtəlif maddələrin konsentrasiyasını ölçmək üçün biosensorlarda istifadə edilə bilər.

Ümumiyyətlə, yarımkeçirici membranlar bioloji sistemlərin mühüm komponentləridir və tibbdə və elmdə geniş istifadə olunur. Onlar müxtəlif birləşmələrin ayrılmasına və mayelərin təmizlənməsinə imkan verir, onları müxtəlif xəstəliklərin tədqiqi və müalicəsi üçün faydalı vasitələr halına gətirir.

Yarımkeçirici membranlar müxtəlif maddələrə selektiv olaraq keçirici olan nazik təbəqələr və ya təbəqələrdir. Onlar kimya, tibb və ətraf mühit sənayesi daxil olmaqla müxtəlif sahələrdə geniş istifadə olunur. Membranların bu xassələri ona görədir ki, molyar kütlə adlanan həlledici molekullar yüksək molekulyar çəkiyə malik məhlullara nisbətən onlardan daha asan keçə bilir.

Polar hormonlar, duzlar və zülal çirkləri membrana nüfuz edə bilər, qazlar və ya turşular kimi kiçik su hissəcikləri isə keçə bilməz. Bu keçiriciliyə görə bu membranlar su və havanın təmizlənməsi üçün filtrlərdə, həmçinin insan dərisində yağların, hormonların və karbohidratların ifrazını tənzimləmək üçün istifadə olunur.

Bununla belə, qeyd etmək lazımdır ki, belə bir membranın keçiriciliyi temperatur və təzyiqdən asılıdır. Artan temperaturla membranın yarımkeçiriciliyi azalır və artan təzyiqlə artır. Bu fenomen ilk dəfə 1950-ci illərdə Greg Donnan və həmkarları tərəfindən təsvir edilən Donnan qaydası kimi tanınır.

Yarımkeçirici membranların istifadəsinə dair digər nümunələr süni böyrəklər və qanda zülalın ölçülməsi üçün cihazlardır. Bu cihazlar qan zülalı olan məhlulun keçməsinə imkan verən, lakin sidik kimi digər molekulların keçməsinə imkan verən xüsusi membranlardan istifadə edir. Onlar həmçinin çirklənmiş sudan toksinləri çıxarmaq üçün istifadə olunur və çirkab su və neft tullantılarının təmizlənməsi kimi digər tətbiqlərdə istifadə olunur.

Bundan əlavə, yarımkeçirici materiallar tibb və biologiyada geniş istifadə olunur, burada onlar bioloji membranların, o cümlədən bitki hüceyrə divarları, qırmızı qan hüceyrələrinin membranları və ağciyərlərin fəaliyyətində mühüm rol oynayırlar.