Поведение - мембрана
Cтраница 2
Существенное различие поведения металла при статическом и динамическом нагружении подтверждается многочисленными экспериментами. Однако объяснение поведения мембран при повышенных скоростях нагружения только различием диаграмм динамического растяжения материала представляется недостаточным. Эксперименты показывают, что если на плоскую мембрану воздействует ударная волна, то мембрана приобретает не сферический купол, как при статическом нагружении, а близкий к коническому. Кроме того, экспериментально и теоретически доказано, что при относительно быстром нагружении плоской мембраны к моменту разрушения температура материала повышается на несколько десятков градусов. [16]
Например, установлено, что при воздействии на плоскую мембрану ударной волны ( газовой) мембрана приобретает не сферический купол, как при статическом нагружении, а близкий к коническому. Однако объяснение поведения мембран при повышенных скоростях нагружения только различием между статическим и динамическим растяжением материала представляется недостаточным. При относительно быстром нагружении плоской мембраны к моменту разрушения температура повышается на несколько десятков градусов. [17]
В работах Эйзенмана [54, 55], посвященных стеклянным электродам, обобщены процессы ионного обмена, а теоретические выводы можно использовать при разработке ион-селективных электродов. Развитые Эйзенманом представления объясняют поведение мембраны любого вида, включая мембраны в биологических системах. [18]
Модель мембраны, предложенная Зингером и Никольсоном f & L ], позволяет рассматривать биомембрану как жадную мозаику липвдов 2 протеинов. Липидвая часть, представляющая собой бимолекулярный слой, играет в поведении мембраны важную роль. Физико-хвмячеоаие модели липидных бимолекулярных слоев интенсивно изучались экспериментально Сб2 ] Исследовались фосфолипидные монослои на поверхностях раздела воздух - вода или масло - вода ( последний монослой можно рассматривать как половину бимолекулярного слоя [ бз), а также плоские ( черные жидкие мембраны) в сферические ( лшюсоыы) бимолекулярные слои. [19]
Структуре и функциям мембран посвящена колоссальная литература. Многое можно считать уже установленным и объясненным, но сложность строения и поведения мембран столь велика, что трудно ожидать скорого решения всех относящихся сюда проблем. Мы располагаем феноменологической термодинамикой мембранных процессов, рядом разумных кинетических моделей пассивного, активного и облегченного переносчиками транспорта. Развиты содержательные теоретические представления о кооперативных конформационных свойствах мембран. Накоплена очень богатая и разнообразная экспериментальная информация. Тем не менее физика мембранного транспорта находится на ранней стадии своего развития. Модельная теория имеет пока фрагментарный характер, не установлены внутренние связи между рядом направлений исследования. Физика мембран - чрезвычайно быстро развивающаяся и весьма актуальная область науки. Дальнейшее ее изложение приведено в последующих главах. [20]
Рассмотренные методы позволяют судить о свойствах мембраны, как полимерной конструкции вне связи со средами, для работы в которых она предназначается, а также вне связи с явлениями переноса в мембране. Иными словами эти методы следует рассматривать как иллюстративные: они не дают возможности уверенно предсказать поведение мембраны в конкретном разделительном процессе, особенно для сред, где нельзя пренебречь взаимодействием вещества мембраны с пенетрантом. Тем не менее полученные этими методами параметры оказываются практически полезными, когда удается получить корреляции между ними и эффективностью мембраны в конкретном процессе. Поэтому целесообразно рассмотреть некоторые способы оценки эффективности мембран в связи с процессами переноса в них в модельных и реальных условиях. [21]
При горизонтальном расположении цилиндров гидропривода ( рис. 10, в) компрессор становится наиболее компактным. Силы тяжести от массы жидкости в этом случае действуют в направлении, перпендикулярном поршневым усилиям, что, как показывает опыт, не всегда хорошо сказывается на поведении мембран в машинах большой производительности. Видимо, применения этой схемы, несмотря на преимущества оппозитного расположения цилиндров и хорошую уравновешенность инерционных сил, все же следует избегать для компрессоров с мембранами большого диаметра, но с успехом можно применять для компрессоров с малыми и средними диаметрами мембран. [22]
Исследование различного рода деформационных характеристик позволяет получать информацию как о структуре, так и об эксплуатационных свойствах мембран. Измерения деформационных характеристик мембран, погруженных в жидкость с известной концентрацией того или иного-вещества, при заданной температуре позволяют применять метод снятия термомеханических кривых ( ТМК) [40] и концентрационно-механических кривых ( КМК) для прогнозирования поведения мембран в различных условиях эксплуатации. [23]
 |
Форма мембраны в два мо - [ IMAGE ] Формы оболочки для неяв-мента времени ной ( кривые 1, 2 и явной ( кривые. [24] |
Вблизи кромки закрепления при явном решении образуется зона с вмятиной нефизического происхождения, в то время как неявное решение дает реальную, правдоподобную форму. С течением времени результаты все более различаются, и при t 0, 65 для явного решения происходит разрушение формы оболочки. Неявная схема дает возможность исследовать поведение мембраны при более значительных временах. [25]
Эти уравнения хорошо описывают результаты измерений нескольких авторов [1-3], несмотря на то, что исследования проводились на различных образцах и для различных противоионов. Коэффициенты А и В для каждого случая различны и характеризуют отдельные образцы мембран. Кривые 2 и 3 на рис. 4 характеризуют поведение мембран ПФСП, полученных в двух различных синтезах. Это обстоятельство еще раз подтверждает, что поведение и свойства ионообменных мембран в значительной мере определяются строением макромолекулы, а не только ее обменной емкостью. Экспоненциальный характер зависимости X - ев настоящее время трудно объяснить из-за отсутствия удовлетворительной модели. [26]
Процессы, определяющие изменения Na-нроводимости, изучаются также на основе исследования влияния на нее различных ионов. Выше рассмотрено влияние Са и Н ( см. стр. Ионообменные процессы, как уже не раз указывалось, весьма существенны для поведения мембран. Параметр инактивации wx убывает с ростом концентраций К, временная постоянная тл возрастает. Модель предполагает, что центры, определяющие мембранную проводимость, могут существовать в двух состояниях. При переходе из одного состояния в другое производится работа заряда в электрическом поле. При их замене ионами Na или К центр приобретает способность к быстрому переходу в другое состояние, что приводит к высокой Na-проводимости, если ионы Na связаны с этим центром. Связывание К переводит центр в состояние инактивиро-ванной Na-проводимости. [27]
Другими словами, мы будем рассматривать лишь ситуации, когда нервные мембраны подвергаются действию химических или фармакологических агентов, блокирующих по отдельности либо натриевый, либо калиевый каналы. Такие искусственные ситуации позволяют избежать серьезных трудностей, возникающих при анализе совокупного поведения и дают возможность изучать основные компоненты поведения мембран при электрическом возбуждении по отдельности, что по крайней мере существенно для последующей интерпретации отклика нервного волокна как целого на внешние флуктуационные воздействия. Далее, эти условия исключают любую детерминистическую неустойчивость. Пороговое поведение при этом невозможно при любых значениях мембранного потенциала. Это означает, что любой переход, индуцированный внешним шумовым напряжением, - чисто шумовой эффект. [28]
Большим преимуществом карбонатных и бикарбонатных растворов по сравнению с кислыми является простота подбора устойчивых электродных материалов. Для сравнения поведения сильноосновных и слабоосновных мембран в процессе электродиализа были проведены 2 серии опытов. В первой серии применялись анионитовые мембраны марки МАК и катионитовые МКК. Во второй серии слабоосновные мембраны были заменены на сильноосновные марки МАК-В, а катионитовые мембраны: не менялись. [29]
Страницы: 1 2