Semipermeabiliteettisia

Semipermeabiliteettisia ovat kalvoja tai materiaaleja, jotka sallivat joidenkin aineiden läpäisyn mutta estävät toisten kulun niiden läpi. Tämä valikoiva läpäisevyys on keskeinen sekä biologisissa että teknisissä prosesseissa. Biologiassa termi viittaa erityisesti solukalvoon ja muihin kalvopohjaisiin järjestelmiin, jotka säätelevät veden, ionien ja pienempien molekyylien siirtymistä solujen sisälle ja ulos.

Kalvon läpäisevyys riippuu useista tekijöistä: molekyylin koolla, varauksella, lipofiilisyydellä sekä kalvon proteiinien, kuten kanavien ja kuljetusproteiinien, läsnäololla. Pienet, lipofiiliset ja yleensä varauksettomat molekyylit voivat diffundoitua kalvon läpi ilman energian käyttöä, kun taas suuremmat tai varautuneet molekyylit tarvitsevat kuljetuskanavia tai aktiivisia kuljetusmekanismeja.

Osmose on prosessi, jossa vesi siirtyy semipermeabiliteettisen kalvon läpi: vettä kulkee alueelta, jolla veden pitoisuus on suurempi (eli liuenneen aineen pitoisuus on pienempi), kohti aluetta, jolla veden pitoisuus on pienempi. Tämän seurauksena syntyy osmoottinen paine, ja osmoosi on tärkeä solujen nestetasapainon ja turgorin ylläpidossa.

Teollisuudessa semipermeabiliteettisia kalvoja käytetään suodatus- ja erotusprosesseissa, kuten dialyysissä sekä käänteisosmoosissa veden puhdistuksessa. Yhteenvetona semipermeabiliteettisuus kuvaa kalvon valikoivaa läpäisevyyttä, joka mahdollistaa kontrolloidun aineiden siirtymisen sekä biologisissa että keinotekoisissa järjestelmissä.