
【化】 solute transfer
solute
【化】 solute
【醫】 solute
deliver; impress; pass; transfer; transmit
【計】 route; XFER
【化】 transfer; transmission
【醫】 transmission
溶質傳遞(solute transport)是物質在介質中因濃度梯度、壓力差或電場作用産生的定向遷移現象。根據《化學工程基礎》(高等教育出版社)定義,該過程遵循菲克定律(Fick's laws of diffusion),數學表達式為: $$ J = -D frac{partial C}{partial x} $$ 其中$J$表示溶質通量,$D$為擴散系數,$partial C/partial x$為濃度梯度。
在生物醫學領域,《中國生物醫學工程學報》指出溶質傳遞是透析治療的核心機制,通過半透膜實現代謝廢物的選擇性清除。環境工程中,清華大學環境學院的研究表明,土壤污染物遷移過程涉及溶質在孔隙水中的對流-擴散耦合作用。
美國化學會(ACS Publications)最新研究證實,納米流體技術通過調控表面電荷密度可提升溶質傳遞效率達300%。該成果已應用于海水淡化膜材料開發。
溶質傳遞是指溶質在不同相(如氣-液、液-液等)之間或同一相内因濃度差、溫度差等驅動力作用下的遷移過程。以下是詳細解釋:
溶質傳遞是傳質過程的核心,涉及溶質從高濃度區域向低濃度區域的擴散或對流遷移。例如,在氣體吸收過程中,溶質(如CO₂)從氣相主體傳遞到液相主體需經曆三個步驟:
① 氣相主體到相界面;② 界面溶解;③ 液相界面到液相主體。
溶質傳遞在化工分離(如萃取、吸收)、環境工程(廢氣處理)和生物制藥(藥物溶解)中至關重要。例如,侯氏制堿法通過控制溶質傳遞實現NaHCO₃結晶。
如需更完整的理論推導或工程案例,可參考化工原理教材或專業文獻(如、6的學術資源)。
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