ממברנה חדירה למחצה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
תיאור סכמטי של ממברנה חדירה למחצה בזמן המודיאליזה. דם מסומן באדום, הנוזל המבצע דיאליזה בכחול, והממברנה בצהוב

ממברנה חדירה למחצה (ידועה גם בשמות "ממברנה חדירה סלקטיבית" או "ממברנה חדירה חלקית"), היא ממברנה המאפשרת למולקולות או יונים מסוימים לעבור דרכה בתהליך של דיפוזיה, או בתהליך של דיפוזיה מסתייעת. קצב המעבר תלוי בלחץ, ריכוז וטמפרטורת המולקולות או המומסים בשני צידי הממברנה, ובחדירות הממברנה לכל סוג מומס. בהתאם לממברנה ולמומס, החדירות יכולה להיות תלויה בגודל המומס, מסיסותו, תגובות כימיות של החומר ועוד. דוגמה לממברנה חדירה למחצה היא דו-שכבה ליפידית, עליה מבוסס קרום התא בתאים ביולוגיים. קיימים חומרים טבעיים ומלאכותיים רבים חדירים למחצה, בעלי עובי רב מעובי ממברנה מסוג זה. דוגמה לכך היא הקרום הדק בצידה הפנימי של ביצה.

סוג אחד של דו-שכבה ליפידית מבוסס על פוספוליפידים (המורכבים מראש פוספט ושני זנבות חומצת שומן), המסתדרים בשכבה כפולה, כאשר הפוספטים ההידרופיליים חשופים לתמיסה המימית בתוך התא ומחוצה לו, והזנבות השומניים ההידרופוביים פונים אחד לשני באמצע השכבה הכפולה. שכבת הפוספוליפידים חדירה ביותר למומסים קטנים ולא טעונים. בשכבת הפוספוליפידים צפות תעלות חלבונים ותעלות יונים.

בתהליך אוסמוזה הפוכה, משתמשים בממברנה דקות מרוכבות (TFC או TFM), המיוצרות בעיקר לתהליכי טיהור והתפלת מים. הם משמשות גם ביישומים כימיים אחרים, כמו סוללות ותאי דלק. ביסודו, החומר TFC הוא מסננת מולקולרית, בצורת קרום דק הבנוי משתי שכבות (או יותר) של חומרים שונים. ממברנות לאוסמוזה הפוכה מיוצרות בעיקר מפוליאימיד (פולימר עשיר בקבוצות אימיד), שנבחר למטרה זו בזכות חדירות גבוהה למים, ונמוכה למגוון זיהומים מומסים, כמו מלחים ומולקולות קטנות אחרות, שמצליחות לעבור תהליך סטנדרטי.

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]