Substratdiffusion
Substratdiffusion bezeichnet den räumlichen Transport von Substratmolekülen durch ein Medium (Flüssigkeit, Gas, Gel oder poröses Feststoffmaterial) infolge eines Konzentrationsgefälles. Sie ermöglicht den Transport von Substraten zu Enzymen oder Reaktionszentren, die Durchdringung von Geweben oder Membranen sowie die Verteilung von Nährstoffen in biologischen, chemischen und materialwissenschaftlichen Systemen.
In der Reaktionskinetik kann Substratdiffusion die Reaktionsgeschwindigkeit beschränken, insbesondere wenn die Reaktionsschritte schnell sind oder das
Mathematisch wird Substratdiffusion durch Ficksche Gesetze beschrieben. Der Substratfluss J durch ein ein-dimensionales Medium ergibt sich
Wichtige Einflussfaktoren sind Temperatur, Viskosität des Mediums, Molekülgröße, Porenstruktur, Bindung an matriciale Bestandteile sowie Anwesenheit anderer
---