【化】 breakthrough curve; exchange isoplane
穿透曲線（Breakthrough Curve）是化學工程與環境科學領域的重要概念，指流體通過多孔介質（如吸附床或色譜柱）時目标物質濃度隨時間或流出體積變化的曲線。其英文對應詞為"breakthrough curve"，常用于描述吸附、過濾或分離過程中介質的飽和狀态與傳質效率。
從漢英詞典角度解析，"穿透"對應"breakthrough"，強調物質突破介質吸附能力的臨界點；"曲線"對應"curve"，指實驗數據的圖形化表達。該曲線通常呈現"S"型特征，分為三個階段：初始低濃度區（未穿透）、快速上升區（臨界穿透點）及平台區（介質飽和）。
在數學模型中，穿透曲線常用Thomas方程描述： $$ frac{C}{C_0} = frac{1}{1+e^{k(q_0X - C_0V)/Q}} $$ 其中$C$為出口濃度，$C_0$為入口濃度，$k$為速率常數，$q_0$為吸附容量，$X$為吸附劑質量，$V$為流出體積，$Q$為流量。
該概念的權威定義可參考《化學工程手冊》（Perry's Chemical Engineers' Handbook）及國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）技術報告。在環境工程領域，美國環境保護署（EPA）發布的污染物吸附處理技術指南中亦将其作為核心評估指标。
穿透曲線是描述特定物質在動态過程中濃度或狀态隨時間或空間變化的曲線，其定義和應用因領域不同而有所差異。以下是主要解釋：
在固定床吸附過程中，穿透曲線指流體流經吸附床層時，流出物中吸附質濃度隨時間變化的曲線。
溶質（如KCl）穿透土壤或岩層時，出口濃度隨時間變化的曲線可推算彌散系數等參數。溶潭的存在會導緻穿透曲線拖尾現象，影響地下水污染預測。
第Ⅰ類超導體的磁化曲線也被稱為穿透曲線，描述磁場從完全排除（邁斯納效應）到完全穿透的臨界轉變過程。
穿透曲線的核心是動态過程的量化表達，需結合具體場景理解。在吸附領域，它是工藝設計與優化的關鍵工具；在地質和物理中，則用于描述物質輸運或磁場變化規律。
保留的占有權表面有效性不適的氣味叱喝沖入抽彩給獎法骶髂關節結核獨立分配定律發酵學峰段酐化作用甘露糖甙高挺性膠料光華函方程加煤間接費用解題狀态位抗鍊球菌激酶口腔外的聯重氮亞胺冒山覆蓋毛細管靜電計求值程式實地清點盤存示弱施特勞斯氏試驗實在因素脫鐵鐵朊外彙期貨