Jonoselektywn

Jonoselektywn to przymiotnik używany w naukach chemicznych i biologicznych do opisu cechy urządzeń, błon biologicznych oraz procesów, które wykazują selektywność wobec określonych jonów. Termin ten obejmuje zarówno zjawiska naturalne, jak i sztuczne konstrukcje, które różnicują przepuszczanie lub rozpoznawanie jonów takich jak Na+, K+, Ca2+, Cl- czy H+.

W biologii jonoselektywność odgrywa kluczową rolę w przepuszczalności błon komórkowych. Kanały jonowe i transportery mają specjalne struktury, które tworzą selektywne filtry, umożliwiając przepływ tylko wybranych jonów lub ograniczając go dla innych. W chemii i elektrochemii jonoselektywność błon sztucznych, elektrody jonoselektywne oraz membrany jonowe są wykorzystywane do precyzyjnego wykrywania i rozdzielania jonów w roztworach.

Mechanizmy jonoselektywności zależą od struktury i właściwości układu. W błonach kluczowe są rozmiar i geometria poru, ładunek i chemiczna natura środowiska oraz energia odwodnienia jonów. W elektrodach jonoselektywnych stosuje się specjalne ligandy lub jonofile, które tworzą preferencyjne interakcje z jednym jonem na wskazanym poziomie.

Zastosowania obejmują diagnostykę i badania biologiczne (analiza jonów w płynach ustrojowych), analitykę chemiczną (elektrody jonoselektywne do pomiarów stężenia jonów), ochronę środowiska (monitorowanie jonów w wodach) oraz procesy separacyjne i uzdatnianie wody. Werdykty naukowe często oceniają jonoselektywność za pomocą współczynnika selektywności oraz równania Nernsta dla odpowiednich elektrod.