2– дәріс: Дисперсті жүйелердің молекулалы – кинетикалық қасиеттері Седиментациялық диффузиялық тепе теңдік
жүктеу/скачать 6,29 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Диализдің қағидаттары
- Жартылай өткізгіш мембрана
Диализ қалай жұмыс жасайдыДиализ барысында ағзадан бүйрек шығара алмайтын қалдықтар мен сұйықтықтар шығарылады. Диализ, қан құрамындағы әр түрлі улы заттардың теңгерімін түзете отырып, қалыпты жағдайды қолдауға да бағытталған. Бүйректері толық жарамай қалған науқастар, диализсіз қанда улы заттардың жиналуынан өлім құшатын еді. Диализдің қағидаттарыДиализдің екі негізгі түрі бар: гемодиализ және перитонеалдық диализ. Емдеу түрінің қайсысы таңдалса да, диализдің мақсаты бірдей: бүйректің бірнеше қызметінің орнын алмастыру. Емшараның мақсаттары: зат алмасу өнімдерін жою, артық сұйықтықты жою, ағзадағы химиялық байланыстар (электролиттер) мен басқа да заттардың теңестірілген мөлшерін сақтап тұру. Тиімді диализ үшін жартылай өткізгіш мембрана, қанның жүргізілуі, диализдеуші ерітінді және артық сұйықтықты шығару құралы талап етіледі. . Жартылай өткізгіш мембранаЖартылай өткізгіш мембрана диализ барысында қанды диализдеуші ерітіндіден бөліп алу үшін пайдаланылады. Бұл мембрана өзі арқылы тек белгілі заттарды ғана өткізеді. Ол диализдеуші ерітіндіге зат алмасу өнімдерін, суды, электролиттер мен басқа да заттарды қаннан (кейде кері бағытта) диффузия деп аталатын үрдіс арқылы кетіруді қамтамасыз етеді. Тіршілік өнімдері мен басқа да заттардың қозғалуы мембрананың өткізгіштігіне, көлеміне және заттар бөлшектерінің құрылымына, диализдеуші ерітіндінің құрамына және қанның мембранаға түсу қарқындылығына байланысты болады. 4.3. Седиментация Седиментация - дисперсиялық ортадағы ауырлық күшінің әсерінен дисперстік бөлшектердің шөгуі. Седиментацияның негізгі көрсеткіші – жеке дисперстік бөлшектің шөгу жылдамдығы (υ). Қатты бөлшектердің седиментациясы. Радиусы r қатты сфералық бөлшектің шөгу жылдамдығын анықтайық. Қозғалтқыш күш (fs) дисперстік фаза (ρd) мен диспер-сиялық ортаның (ρ0) тығыздықтар айырымынан ∆ρ = ρd - ρ0 пайда болады: , (4.4) мұндағы g – ауырлық күшінің үдеуі (9,81 м/с2). Бөлшек тұтқыр ортада қозғалғанда қарама-қарсы бағыт-талған үйкеліс күші (fυ) пайда болады, ол Стокс теңдеуі арқылы анықталады: fυ = 6πrυη, (4.5) мұндағы η – сұйықтықтың тұтқырлығы, Па.с; υ – бөлшектің жылдамдығы; r – бөлшектің радиусы. Стокс теңдеуі бөлшектің баяу қозғалысында және сұйықтықтың ағысы ламинарлы болғанда ғана орындалады. Ламинарлық ағыс Рейнолдс саны Re < 1 болғанда байқалады. Мұндағы (4.6) теңдеуімен анықталады. Мұндағы d – бөлшектің өлшемі. Седиментацияның үлкен жылдамдығында Re>>1 ағыс турбуленттікке айналып, Стокс теңдеуін үйкеліс күшін есептеу үшін қолдануға болмайды. Бөлшек тұрақты υ жылдамдықпен қозғалса, қозғалтқыш күш (fs) пен үйкеліс күші (fυ) бір бірін теңестіреді: fs = fυ. Осы жағдайда радиусы r болатын бөлшектің седиментация жылдамдығын есептейді: . (4.7) Яғни бөлшек өлшемдерінің артуымен седиментация жылдамдығы едәуір өседі (r2 шамасына пропорционал). Сондықтан ұсақ бөлшектерге қарағанда ірі бөлшектер жылдам шөгеді. Тамшылардың седиментациясы. Қатты бөлшектерге қара-ғанда тамшылардың шөгуі күрделі жүреді. Себебі қозғалыстағы тамшылардың пішіні өзгеріп, үлкен жылдамдықта тамшының алдынғы жағы жіңішкеріп, артқы жағы жуандай түседі. Яғни Стокс теңдеуіне түзету коэффициентін енгізу керек. Екіншіден, шөгу кезінде тамшының ішінде күрделі ағыстар пайда болады. Нәтижесінде, тамшыны құрайтын сұйықтықтың (ηd) тұтқыр-лығына байланысты қосымша кедергі күш туады. Жалпы тұтқыр кедергі күші Адамар – Рыбчинский теңдеуімен анықталады: . (4.8) Қатты бөлшектер шөккенде (ηd>>η), (4.8.) өрнегі Стокс теңдеуіне айналады. Газды эмульсиялар мен көбіктердің газ көпіршіктері қал-қып шыққанда, керісінше, ηd << η, және үйкеліс күші fυ = 4πrυη (4.9) теңдеуімен есептеледі. жүктеу/скачать 6,29 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|