Примеры статей
Ультрафильтрация
Ультрафильтрация (от ультра... и фильтрация), продавливание жидкости через полупроницаемую мембрану - проницаемую для малых молекул и ионов, но непроницаемую для макромолекул и коллоидных частиц. У…
Ионообменные смолы
Ионообменные смолы, синтетические высокомолекулярные (полимерные) органические иониты. В соответствии с общей классификацией ионитов И. с. делят на катионообменные (поликислоты), анионообменные (…
Искусственная почка
Искусственная почка, гемодиализатор, аппарат для временного замещения выделительной функции почек. И. п. используют для освобождения крови от продуктов обмена, коррекции электролитно-водного и…
Гемодиализ
Гемодиализ (от гемо... и греч. dialysis - разложение, отделение), метод внепочечного очищения крови при острой и хронической почечной недостаточности. Во время Г. происходит удаление из организма…
Диализ
Диализ (от греч. diálysis — разложение, отделение), удаление из коллоидных систем и растворов высокомолекулярных соединений примесей низкомолекулярных веществ с помощью полупроницаемых мембран, т. е. перегородок, которые пропускают малые молекулы и ионы, но задерживают коллоидные частицы и макромолекулы. Простейшее устройство для Д. — диализатор — мешочек или гильза из полупроницаемого материала, который заполняют очищаемой (диализуемой) жидкостью и погружают в растворитель (дисперсионную среду). Вместо мешочка часто используют цилиндрический сосуд с полупроницаемой мембраной вместо дна. Мембраны делают из коллодия, целлофана, животных и растительных перепонок, синтетических материалов и др. В основе Д. лежат процессы диффузии, и поэтому он идёт очень медленно. Д. ускоряется с увеличением отношения площади мембран к объёму диализуемой жидкости, с повышением температуры, перемешиванием, созданием разницы в давлениях по разные стороны мембраны (см. Ультрафильтрация), частой или непрерывной сменой растворителя, в который переходят (диффундируют) через мембрану ионы или молекулы низкомолекулярного вещества.
Д. в электрическом поле — электродиализ — в десятки раз ускоряет очистку диализуемых систем от электролитов. Простой электродиализатор (рис.) состоит из трёх камер, отделённых одна от другой мембранами. В среднюю камеру заливают очищаемую жидкость, в боковых проточных камерах расположены электроды, погруженные в растворитель. Ионы в постоянном электрическом поле направленно перемещаются к соответствующим электродам, проникая при этом сквозь мембраны из средней камеры в боковые. Особенно эффективен электродиализ с применением ионитовых мембран, изготовленных из ионообменных материалов (см. Ионообменные смолы). Мембраны в зависимости от знака электрического заряда на их поверхности пропускают преимущественно или катионы, или анионы. Многокамерные электродиализаторы с ионитовыми мембранами применяют в гидрометаллургии и атомной промышленности (для очистки сбросных вод, концентрирования растворов солей, разделения близких по свойствам элементов), при обессоливании морской воды.
Д. и электродиализ находят применение во многих технологических процессах, в физико-химических и биологических исследованиях, а также в медицине. Метод Д., получивший название вивидиффузии, в 1913 был использован американским учёным Д. Абелем для изучения составных частей крови живого организма. Кровь животного проходила из артерии в вену через коллодиевые трубки, помещённые в стеклянный цилиндр, заполненный физиологическим раствором. Аппарат Абеля явился основой конструкции искусственной почки, с помощью которой проводят гемодиализ.
Лит.: Воюцкий С. С., Курс коллоидной химии, М., 1964; Электрокинетические свойства капиллярных систем, М. — Л., 1956; Перри Д. Г., Справочник инженера-химика, пер. с англ., т. 1, Л., 1969, с. 624; Деминерализация методом электроднализа. (Ионитовые мембраны), пер. с англ., М., 1963.