Международный союз охраны природы

С МДК-эффектом связана избирательная проницаемость всех видов мембран, т.е. их способность пропускать сквозь микропоры одни вещества быстрее и другие – медленнее. Сущность этого заключается в том, что эффект начинает действовать при условии снижения концентрации растворенных веществ, когда среднее расстояние между молекулами становится больше радиуса микропор мембраны, или, что то же, когда диаметр микропоры меньше двух средних расстояний между молекулами растворенного вещества. При этом каждая молекула последнего, хаотически блуждая в объеме раствора и оказавшись вблизи устьевой части микропоры, проходит сквозь микропору не при каждой попытке двинуться в этом направлении, так как на входе она наталкивается на стенки ее и это заставляет ее возвращаться. Этот проход бывает успешным только, скажем, с десятой попытки, тогда как в случае очень широких пор, или наоборот, что то же самое, очень высокой концентрации растворенных веществ, когда расстояние между их молекулами больше радиуса микропор, любое движение молекулы в этом направлении ведет к успешному попаданию в микропору и прохождение сквозь нее. Можно образно сказать, что в первом случае молекуле надо попасть “в десятку”, и это очень трудно сделать с одной попытки, а во втором – “в молоко”, что можно сделать с вероятностью 100 %. Представьте себе, что цепь милиционеров сдерживает толпу людей: в случае редкой цепи вся толпа легко пройдет сквозь нее, а если цепь будет плотной, то пройти сможет только часть людей. И вот, когда цепь будет плотной, начинается избирательное прохождение людей сквозь нее. Первыми и в большем количестве пройдут те люди, которые быстрее всего двигаются в толпе и поэтому чаще всех делают попытки пройти сквозь цепь. А медленнее двигающиеся люди имеют меньшую вероятность пройти и поэтому будут дольше задерживаться, а их количество перед цепью будет больше.

В этом и заключается принцип действия МДК-эффекта, регулирующего избирательную проницаемость мембран. Более легкие по массе и поэтому быстрее двигающиеся молекулы быстрее способны пройти сквозь микропоры, чем более тяжелые молекулы, поэтому происходит накапливание одних молекул с одной стороны и уменьшение их концентрации с другой в процессе их перехода через микропоры. В этом явлении, вероятно, большую роль играет гидратация ионов растворенных веществ, т.е. обрастание их “шубой” поляризованных молекул воды. От толщины этой “шубы” и ее прочности будет зависеть и вес той или иной молекулы и, соответственно, скорость ее прохождения сквозь микропоры мембраны.

МДК-эффектом обусловлен гетерогенный катализ в микропористых средах, в частности в цеолитах, содержащих огромное количество микропор диаметром 5-10 ангстрем. Молекулы химических веществ, попадая внутрь таких микропор, испытывают более частое соударение с их стенками и одновременно стремятся удалиться оттуда. За счет этого каждая молекула, чаще соударяясь, дольше поддерживает контакт со стенками и, следовательно, испытывает большую вероятность прореагировать с ней и преобразоваться в другую молекулу, а последняя, в свою очередь, быстрее удаляется из микропор. Значит, здесь все время поддерживается большая скорость каталитической реакции: молекулы, попадая в микропору, быстро реагируют и быстро выходят оттуда уже в виде других преобразованных молекул. В этом заключается сущность гетерогенного катализа. На этом основании автором предлагается разработать новую теорию гетерогенного катализа – микропородиффузионную, которую можно применить и к ферментативному катализу в биологических клетках растений и живых организмов.

Благодаря МДК-эффекту ускоряется коррозия металлов и растворение твердых веществ, так как он способствует ускоренному образованию микропористых систем и поддерживанию их в течение всего процесса коррозии и растворения. Он также ускоряет переваривание пищи в желудке живых организмов, поскольку этот процесс является в определенной мере аналогом метасоматоза в земной коре. Им же обусловлено ускорение процессов гниения и разложения всех органических веществ и преобразования их в другие органические или неорганические продукты.

Второй эффект, гипотеза о котором разработана мной, – давление разуплотнения поверхностного слоя жидкости имеет также большое значение в жизнедеятельности природы. Это давление возникает в момент растекания жидкости внутри микропор и заставляет их раздвигаться. Оно действует в микропорах по принципу земляного червя, когда он сначала острием своей передней части проникает в трещинки или между комками почвы, а затем расширяет эту часть тела, раздвигая щели. Сила давления разуплотнения сопоставима с силой температурного расширения.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56