Polymers in Medicine

Polim. Med.
Scopus CiteScore: 3.5 (CiteScore Tracker 3.6)
Index Copernicus (ICV 2023) – 121.14
MEiN – 70
ISSN 0370-0747 (print)
ISSN 2451-2699 (online) 
Periodicity – biannual

Download PDF

Polymers in Medicine

2011, vol. 41, nr 4, October-December, p. 53–59

Publication type: original article

Language: Polish

Zastosowanie sieci termodynamicznych do interpretacji transportu membranowego: ocena współczynników Lij membrany polimerowej w warunkach polaryzacji stężeniowej

Application of the network thermodynamics to interpretation of membrane transport: evaluation of the Lij coefficients of the polymeric membrane in polarization concentration conditions

Andrzej Ślęzak1,

1 Katedra Zdrowia Publicznego, Politechnika Częstochowska

Streszczenie

Wyprowadzone w pracy równania Kedem-Katchalsky’ego przy pomocy symetrycznych transformacji sieci termodynamicznych Peusnera, zastosowano do interpretacji transportu wodnych roztworów glukozy przez membranę Nephrophan w warunkach polaryzacji stężeniowej. Obliczono współczynniki Lij* (i, j = 1, 2). Z obliczeń wynika, że wartość współczynników L11* jest stała, natomiast wartość współczynników L12* = L21* i L22* jest zależna zarówno od stężenia roztworów (C), jak i od konfiguracji układu membranowego.

Abstract

The Kedem-Katchalsky equations, derived using symmetric transformation of the Peusner’s network, to interpretation of transport through Nephrophan membrane of glucose aqueous solutions in concentration polarization conditions were employed. The values of Lij* (i, j = 1, 2) coefficients were calculated. From these calculations it results that, the value of coefficient L11* is constant, while values of the coefficients L12* = L21* and L22* are dependent as well as on concentration of solutions (C) and configuration of membrane system.

Słowa kluczowe

transport membranowy, termodynamika sieciowa Peusnera, równania Kedem-Katchalsky’ego, polaryzacja stężeniowa

Key words

membrane transport, Peusner’s network thermodynamics, Kedem-Katchalsky equations, concentration polarization

References (10)

  1. Peusner L.: Studies in network thermodynamics. Elsevier, Amsterdam, 1986.
  2. Peusner L.: Hierarchies of irreversible energy conversion systems. II. Network derivation of linear transport equations. J. Theoret. Biol. (1985), 115, 319–335.
  3. Katchalsky A., Curran P. F.: Nonequilibrium thermodynamics in biophysics, Harvard Univ. Press, Cambridge,1965.
  4. Ślęzak A.: Zastosowanie sieci termodynamicznych do interpretacji transportu w mikroukładach: transport jednorodnych roztworów nieelektrolitów przez membranę polimerową. Polim. Med. (2011), 41, 1, 29–41.
  5. Ślęzak A.: Irreversible thermodynamic model equations of the transport across a horizontally mounted membrane. Biophys. Chem. (1989), 34, 91–102.
  6. Ślęzak A.: Zastosowanie sieci termodynamicznych do interpretacji transportu membranowego: ocena współczynników oporowych membrany polimerowej w warunkach polaryzacji stężeniowej. Polim. Med. (2011), 41, 1, 42–51.
  7. Barry P. H., Diamond J. M.: Effects of unstirred layers on membrane phenomena. Physiol. Rev. (1984), 64, 763–872.
  8. Dworecki K., Ślęzak A., Ornal-Wąsik B., Wąsik S.: Effect of hydrodynamic instabilities on solute transport in a membrane system. J. Membr. Sci. (2005), 265, 94–100.
  9. Ślęzak A., Grzegorczyn S., Jasik-Ślęzak J., Michalska-Małecka K.: Natural convection as an asymmetrical factor of the transport through porous membrane. Transport in Porous Media (2010), 84, 685–698.
  10. Jasik-Ślęzak J., Ślęzak A.: Opis termodynamiczny polaryzacji stężeniowej w transporcie membranowym roztworów nieelektrolitów. Polim. Med. (2010), 40, 4, 49–55.