gjennomtrengbarhet

Gjennomtrengbarhet er egenskapen til et materiale, medium eller system som lar stoffer, energi eller signaler passere gjennom det. Begrepet brukes i mange fagfelt, inkludert geologi, materialvitenskap, kjemi, biologi og miljøforskning, og beskriver hvor lett eller vanskelig noe kan trenge gjennom en grense eller en struktur. Faktorer som porøsitet, poreforbindelser, tykkelse, temperatur og kjemiske interaksjoner påvirker gjennomtrengbarheten.

I geologi og petroleumsforskning brukes begrepet gjennomtrengbarhet eller permeabilitet om hvor lett væsker kan strømme gjennom bergarter. Enhetene inkluderer darcy og millidarcy. Ifølge Darcy's lov er strømmen fenomenet som passerer gjennom et medium avhengig av trykkforskjellen ΔP og permeabiliteten k: q = -(k/μ) ΔP, der μ er væskens viskositet. Permeabiliteten avhenger av bergartens porestruktur og forbindelser mellom porene.

I biologiske systemer og i syntetiske membraner refererer gjennomtrengbarhet til hvor lett molekyler passerer over eller gjennom en membran. Selektert permeabilitet innebærer at enkelte stoffer strømmer lettere enn andre. Mekanismer inkluderer passiv diffusjon, fasilitert diffusjon og aktiv transport. Permeabilitetskoeffisienten P_m beskriver fluxen J gjennom membranen, ofte som J = P_m ΔC (per arealenhet). Membranens sammensetning, temperatur og tilstedeværelse av transportproteiner påvirker gjennomtrengbarheten.

Målinger av gjennomtrengbarhet gjøres ved gass- eller væskepermeabilitetstester for materialer, ved Darcy-lignende tester i geologi og ved transportmålinger i biologiske membraner. Etymologisk kommer ordet fra latin permeare, «å gå gjennom», og norsk -barhet. I norsk fagterminologi brukes ofte permeabilitet eller permeabilitetskoeffisient i spesifikke sammenhenger, mens gjennomtrengbarhet er en generell betegnelse.