Низкочастотные осцилляции в осмотических процессах
Автор: Стожков В.Ю., Лапушкин Г.И., Царьков М.В.
Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt
Рубрика: Физика
Статья в выпуске: 4 (56) т.14, 2022 года.
Бесплатный доступ
О существовании низкочастотных колебаний (1-10 Гц) в некоторых режимах мембранных процессов (обратный осмос, электроосмос, биоосмотические явления, топливные элементы) известно уже давно. Хотя осцилляции не считались важными для понимания процессов в мембранах, тем не менее многие отмечали эти особенности в своих исследованиях. Нами были впервые обнаружены колебания давления в осмотической ячейке в процессе прямого осмоса. Это позволяет предполагать, что колебания - следствие свойств именно самой мембраны и протекающего в ней транспорта воды внутрь ячейки без влияния других посторонних факторов, что позволит лучше понять механизмы процессов в мембране.
Осмос, осмотические осцилляции, мембранный транспорт
Короткий адрес: https://sciup.org/142236626
IDR: 142236626
Список литературы Низкочастотные осцилляции в осмотических процессах
- Teorell T.J. Elektrokinetic membrane processes in relation to properties of excitable tisúes. Experiments on oscilatorv transport phenomena in artificial membranes // Gen. Physiol. 1959. V. 42. P. 831-846. *
- Langer P., Page K.R., Weidner G. Teorell Oscillator System with Fine Pore Membranes // Biophvs. J. 1981. V. 36. P. 93-107.
- Gedalin К. Electro-osmotic oscillations // Phvsica. 1997. V. D 110. P. 154-168.
- Budnicov E. Yu [et al.\. Wavelet-analysis applied to the study of the nature of a overlimiting current in an electrochemical system with a cation-exchange membrane // Rus. J. Phvs. Chem. A. 1999. V. 73. P. 147-161.
- Будников Е.Ю [и др.]. Пространственно-временные корреляции в диссипативной структуре, возникающей в электрохимической системе с катионообменной мембраной // Электрохимия. 2001. Т. 37. С. 95-103.
- Kanamori Т. [et al.\. Oscillations with a long periodical time observed in solute transport by diffusion combined with convection through a single hollow-fiber membrane // J. of Membrane Sc. 2001. V. 184. P. 287-292.
- Тихонов H.A., Токмачев Н.Г. Изучение низкочастотных колебаний в процессе диффузии вещества через мембрану с помощью математического моделирования // ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2010. Т. 6. С. 33-37
- Huicui L., Yongjun J. Dispersion for periodic electro-osmotic flow of Maxwell fluid through a microtube 11 Int. J. of Heat and Mass Trans. 2017. V. 115. P. 703-713.
- Ito Т., Ohashi H., Tamaki Т., Yamaguchi T. Mathematical modeling of molecular recognition by an ion-gating membrane oscillator // J. of Membrane Sc. 2013. V. 448. P. 231-239.
- Saraiva G.F.R., Souza G.M. Oscillatory electrical response to osmotic stress in soybean plants 11 Sc. Direct. Proc. Envir. Sc. 2015. V. 29. P. 55-56.
- Oglechka K. [et al.}. Oscillatory phase separation in giant lipid vesicles induced by transmembrane osmotic differentials // eLIFE 3:e03695 1. 2014.
- Sanchez D.G. [et al.}. Oscillations of PEM fuel cells at low cathode humidification // J. of Electroanalvt. Chem. V. 649. P. 219-231.
- Тихонов H.A. Математическое моделирование колебаний низкой частоты, наблюдавшихся при диффузии вещества сквозь мембрану // ЖФХ. 2010. V. 8. Р. 1506-1512.
- Jin Z.H. Oscillatory interstitial fluid pressure and velocity in a solid tumor with partial surface fluid leakage // Microvascular Res. 2021. V. 133. P. 104097.
- Rastogi R.P., Srivastava R.C. Interface-mediated oscillatory phenomena // Adv. In Colloid And Interface Sci. 2019. V. 93. P. 1.
- Шахиджанов С. С. и др. Кальциевые осцилляции в тромбоцитах крови и их возможная роль в «интерпретации» клеткой информации из внешнего мира // УФН. 2019. Т. 189. № 7. С. 703-719.
- Тропинина А.Д. [и др.]. Интерференционные явления в осмотических системах на мембранах с субнаноразмерными порами // Труды 63 Всеросс. Науч. конференции МФТИ 2020. Фундаментальная и прикладная физика. Секция Общей физики. 2020. С. 230231.
- Goula A.M., Kokolaki М., Daftsiou Е. Use of ultrasound for osmotic dehydration. The case of potatoes // Food and Bioproducts Proc. 2017. V. 105. P. 157-170.
- Misra J.C., Shandra S., Herwig H. Flow of a micropolar fluid in a micro-channel under the action of an alternating electric field: Estimates of flow in bio-fluidic devices // Sc.Direct J. of Hydrodynamics. 2015. V. 27. P. 350-358.
- Sadek S.H., Pinho F.T. Electro-osmotic oscillatory flow of viscoelastic fluids in a microchannel // J. of Non-Newtonian Fluid Mech. 2019. V. 266. P. 46-58.
- Ullah A. [et al.}. Purification of produced water using oscillatory membrane filtration // Desalination. 2020. V. 491. P. 114428.
- Horte T. [et al.}. Intensification of hollow fiber membrane cross-flow filtration by the combination of helical baffle and oscillatory flow // J. of Membrane Sc. 2018. V. 554. P. 134-139.
- Ku H.N. [et al.}. In-situ monitoring the effect of acoustic vibration in the form of music on the motility of Escherichia coli // Applied Acoustics. 2021. V. 172. P. 107620.
- Qin Y.C. [et al.}. Biochemical and physiological changes in plants as a result of different sonic exposures // Sc.Direct. Ultrasonics. 2003. V. 41. P. 407-411.
Статья научная
