Pangunahing 2 pamamaraan ang ginagamit:

1. Paraan ng pagpapakalat - gamitin ang pagdurog ng solid sa mga particle na may sukat na katumbas ng colloids. Ang paggiling ay isinasagawa:

• mekanikal gamit ang mga ball mill, homogenizer o ultrasonic disintegrators;
• sa pamamagitan ng paggamit pisikal at kemikal na pamamaraan, tulad ng peptization, pagdaragdag ng mga surfactant.

1. Paraan ng condensation— pagpapalaki ng mga particle sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga molekula o ion sa mga sukat na katumbas ng mga colloid. Magagawa ito sa mga sumusunod na paraan:

• pagsingaw ng solvent;
• pagpapalit ng solvent;
• nagsasagawa ng mga reaksyon na nagreresulta sa pagbuo ng mga hindi natutunaw o hindi matutunaw na mga sangkap - agnas, hydrolysis, atbp.

Mga pamamaraan para sa paglilinis ng mga koloidal na sistema

Ang mga colloidal solution ay maaaring maglaman ng mga impurities na nagpapababa sa kanilang katatagan, bilang isang resulta kung saan sila ay dinadalisay. Para sa layuning ito, ginagamit ang mga pamamaraan tulad ng dialysis, electrodialysis, filtration at ultrafiltration.

Ang koloidal na solusyon ay ibinubuhos sa isang sisidlan, sa ibabang bahagi kung saan mayroong isang lamad at inilagay sa isang lalagyan na may tubig. Tanging ang mga ion at molekula ng mababang molekular na timbang na mga dumi ang pumapasok sa solvent.

Ang proseso ng dialysis ay mabagal at isang electric field ang ginagamit upang mapabilis ito.

Dahil ang mga koloidal system ay sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa laki ng butil sa pagitan ng mga magaspang na sistema at tunay na mga solusyon, ang mga pamamaraan para sa kanilang paghahanda ay maaaring nahahati sa dalawang grupo: dispersion at condensation.

Mga pamamaraan ng pagpapakalat batay sa paggiling sa dispersed phase. Ang pagpapakalat sa pagbuo ng mga lyophilic colloidal system ay nangyayari nang kusang dahil sa thermal movement. Ang pagbuo ng lyophobic colloidal system ay nangangailangan ng enerhiya. Upang makamit ang kinakailangang antas ng pagpapakalat, gamitin ang:

mekanikal na pagdurog gamit ang mga ball o colloid mill;

ultrasonic paggiling;

pagpapakalat ng kuryente (upang makakuha ng mga metal na sols);

pagpapakalat ng kemikal (peptization).

Ang pagpapakalat ay karaniwang isinasagawa sa pagkakaroon ng isang stabilizer. Ito ay maaaring labis ng isa sa mga reagents, surfactant, protina, polysaccharides.

Mga pamamaraan ng condensation binubuo sa pakikipag-ugnayan ng mga molecule ng isang tunay na solusyon sa pagbuo ng mga particle ng colloidal na laki, na maaaring makamit ng parehong pisikal at kemikal na mga pamamaraan.

Ang pisikal na paraan ay ang paraan ng pagpapalit ng solvent (halimbawa, ang tubig ay idinagdag sa isang tunay na solusyon ng rosin sa alkohol, pagkatapos ay aalisin ang alkohol).

Ang kemikal na paghalay ay binubuo ng pagkuha ng mga colloidal na solusyon sa pamamagitan ng mga kemikal na reaksyon na may pagbuo ng mga matipid na natutunaw na compound:

AgNO 3 + KI = AgI (s) + KNO 3

2HAuCl 4 + 3H 2 O = 2Au (t) + 8HCl + 3O 2

Ang mga paunang solusyon ay dapat na diluted at naglalaman ng labis sa isa sa mga reagents.

3. Mga pamamaraan para sa pagdalisay ng mga colloidal na solusyon

Kung ang mga colloidal solution ay naglalaman ng mga impurities ng dissolved low-molecular substance at magaspang na mga particle, kung gayon ang kanilang presensya ay maaaring negatibong makaapekto sa mga katangian ng mga sols, na binabawasan ang kanilang katatagan.

Upang linisin ang mga koloidal na solusyon mula sa mga dumi, gamitin pagsasala, dialysis, electrodialysis, ultrafiltration.

Pagsala ay batay sa kakayahan ng mga koloidal na particle na dumaan sa mga pores ng maginoo na mga filter. Sa kasong ito, ang mga malalaking particle ay nananatili. Ang pagsasala ay ginagamit upang linisin ang mga colloidal na solusyon mula sa mga dumi ng mga magaspang na particle.

Dialysis- pag-alis ng mababang molekular na timbang na mga compound mula sa mga colloidal solution at IUD solution gamit ang mga lamad. Sa kasong ito, ginagamit ang kakayahan ng mga lamad na dumaan sa maliliit na molekula at ion at mapanatili ang mga koloidal na particle at macromolecule. Ang likidong ida-dialyze ay pinaghihiwalay mula sa purong solvent ng isang naaangkop na lamad. Ang maliliit na molekula at mga ion ay kumakalat sa lamad patungo sa solvent at, kapag ito ay madalas na pinalitan, halos ganap na naalis mula sa na-dialyzed na likido. Ang pagkamatagusin ng lamad sa mababang molekular na timbang na mga sangkap ay natutukoy alinman sa pamamagitan ng katotohanan na ang maliliit na molekula at mga ion ay malayang dumaan sa mga capillary na tumagos sa mga lamad o natutunaw sa sangkap ng lamad. Ang iba't ibang mga pelikula ay ginagamit bilang mga lamad para sa dialysis, parehong natural - bovine o pork bladder, fish swim bladder, at artipisyal - mula sa nitrocellulose, cellulose acetate, cellophane, gelatin at iba pang mga materyales.

Ang mga artipisyal na lamad ay may kalamangan kaysa sa mga natural, dahil maaari silang ihanda na may iba't ibang at mataas na reproducible permeability. Kapag pumipili ng isang materyal para sa isang lamad, madalas na kinakailangang isaalang-alang ang singil ng lamad sa isang partikular na solvent, na lumitaw bilang isang resulta ng alinman sa dissociation ng sangkap ng lamad mismo, o ang pumipili na adsorption ng mga ion dito, o ang hindi pantay na pamamahagi ng mga ion sa magkabilang panig ng lamad. Ang pagkakaroon ng isang singil sa lamad ay maaaring minsan ang dahilan pamumuo sa panahon ng dialysis ng mga colloidal solution, ang mga particle nito ay nagdadala ng singil sa tapat ng sign sa singil ng lamad. Ang ibabaw ng cellophane at collodion membrane sa tubig at may tubig na mga solusyon ay kadalasang negatibong sinisingil. Ang mga lamad ng protina sa isang kapaligiran na may pH na mas mababa kaysa sa isoelectric point ng protina ay positibong sisingilin, at sa isang kapaligiran na may mas mataas na pH - negatibo.

Mayroong iba't ibang uri ng mga dialyzer - mga aparato para sa dialysis. Ang lahat ng mga dialyzer ay itinayo sa parehong prinsipyo: ang likidong na-dialyse ("panloob na likido") ay nakapaloob sa isang sisidlan kung saan ito ay nahihiwalay sa tubig o iba pang solvent ("panlabas na likido") ng isang lamad. Ang rate ng dialysis ay tumataas sa isang pagtaas sa ibabaw ng lamad, ang porosity at laki ng butas nito, na may pagtaas sa temperatura, intensity ng paghahalo ng dialyzed na likido, at ang rate ng pagbabago ng panlabas na likido, at bumababa sa pagtaas ng kapal ng lamad. .

Fig.31.1 . Dialyzer: 1 - dialysable fluid; 2 - pantunaw; 3 - dialysis lamad; 4 - panghalo

Electrodialysis ginagamit upang mapataas ang rate ng dialysis ng mga electrolyte na mababa ang timbang ng molekular. Para sa layuning ito, ang isang palaging electric field ay nilikha sa dialyzer. Ang pagsasagawa ng dialysis sa isang electric field ay ginagawang posible upang mapabilis ang paglilinis ng isang colloidal solution ng ilang sampu-sampung beses.

Compensatory dialysis ginagamit kapag kinakailangan upang palayain ang isang koloidal na solusyon mula sa bahagi lamang ng mababang molekular na timbang na mga dumi. Sa dialyzer, ang solvent ay pinalitan ng isang panlabas na solusyon ng mababang molekular na timbang na mga sangkap, na dapat na iwan sa colloidal solution.

Isa sa mga uri ng compensatory dialysis ay hemodialysis– paglilinis ng dugo gamit ang isang aparato artipisyal na bato. Ang venous blood ay dumarating sa pamamagitan ng isang lamad na may panlabas na solusyon na naglalaman, sa parehong konsentrasyon ng dugo, mga sangkap na kailangang mapanatili sa dugo (asukal, sodium ions). Sa kasong ito, ang dugo ay nililinis ng mga lason (urea, uric acid, bilirubin, amines, peptides, labis na potassium ions), na dumadaan sa lamad sa panlabas na solusyon. Ang libreng asukal sa serum ng dugo ay tinutukoy ng compensatory dialysis ng serum laban sa isotonic saline solution kung saan idinaragdag ang iba't ibang dami ng asukal. Ang konsentrasyon ng asukal sa solusyon ng asin ay hindi nagbabago sa panahon ng dialysis lamang kapag ito ay katumbas ng konsentrasyon ng libreng asukal sa dugo.

Ultrafiltration ginagamit para sa mga sistema ng paglilinis na naglalaman ng mga particle ng colloidal sizes (sols, IUD solutions, suspensions ng bacteria at virus). Ang pamamaraan ay batay sa pagpilit sa pinaghalong paghiwalayin sa pamamagitan ng mga filter na may mga pores na nagpapahintulot lamang sa mga molekula at ion ng mababang molekular na timbang na mga sangkap na dumaan. Sa isang tiyak na lawak, ang ultrafiltration ay maaaring isipin bilang pressure dialysis. Ang ultrafiltration ay malawakang ginagamit upang linisin ang tubig, protina, nucleic acid, enzymes, bitamina, pati na rin sa microbiology upang matukoy ang laki ng mga virus at bacteriophage.

Dialysis- ang pinakamahalaga sa kanila. Ang kakanyahan ng pamamaraan: dalawang sisidlan na pinaghihiwalay ng isang semi-permeable na lamad (collodion, cellophane, parchment, polysiloxane, polyvinyl chloride, polyethylene). Sa isang sisidlan ay mayroong isang koloidal na solusyon na lilinisin, sa isa naman ay may purong solvent. Dahil sa pagsasabog, ang lahat ng mga ion mula sa colloidal solution na maaaring dumaan sa mga butas ng lamad ay papasa sa solvent, at ang mas malalaking colloidal particle ay mananatili sa solusyon. Ang bentahe ng pamamaraan: pagiging simple at mababang gastos. Disadvantage: ang oras ng dialysis ay ilang araw. Ang bilis ay maaaring tumaas dahil sa temperatura, ngunit napakaliit.

Ngunit ang bilis ay maaaring tumaas dahil sa direktang paggalaw ng mga ions sa isang electric field. Ang dialyzer ay nilagyan ng karagdagang silid na may mga electrodes (pare-pareho ang boltahe). Ang oras ng dialysis ay magiging ilang oras o kahit minuto. Ang pamamaraang ito ay malawakang ginagamit sa biochemistry, parmasya, gamot, paglilinis ng tubig at produksyon ng pagkain.

Ang isa pang uri ng dialysis ay madalas na ginagamit - compensatory dialysis Ang kakanyahan ng compensatory na paraan ng dialysis (vividialysis) ay ang dispersed system ay hindi hugasan ng isang purong solvent, ngunit may mga solusyon na may iba't ibang mga konsentrasyon ng isang tiyak na sangkap (o mga sangkap). Halimbawa: pagtukoy ng asukal sa serum ng dugo. Ang serum ng dugo ay hugasan ng isotonic sugar solution. Ang konsentrasyon ng asukal sa panlabas na solusyon ay hindi magbabago kung ito ay katumbas ng konsentrasyon ng asukal sa dugo. Ang artipisyal na bato ay batay sa vividialysis ( hemodialysis). Ang isang artipisyal na bato ay ginagamit upang palayain ang dugo mula sa mga produktong metaboliko, iwasto ang mga balanse ng electrolyte-water at acid-base sa talamak at talamak na kabiguan ng bato, pati na rin upang alisin ang mga nakakalason na sangkap sa pag-dialys sa kaso ng pagkalason at labis na tubig sa kaso ng edema.

Ang isa sa mga pinaka-promising na lugar ng aplikasyon ng dialysis ay ang pagpapahaba ng pagkilos ng mga gamot. Ang tagal ng kinokontrol na pagpapalabas ay mula 2 araw hanggang ilang taon, na tinitiyak ang pare-parehong supply ng gamot. Ang karaniwang paraan ng pagkuha ng mga gamot - sa pamamagitan ng iniksyon o sa tablet form - ay kapansin-pansing pinapataas ang kanilang konsentrasyon sa katawan, na maaaring magdulot ng mga hindi gustong epekto. Kaya, ang mga gamot na naglalaman ng mga hormone, na may tradisyonal na "pulse" na iniksyon, ay maaaring maging sanhi ng mga endocrine disorder. Samakatuwid, ang mga gamot na pinahiran ng isang layer ng lamad ay ginagamit. Sa maikling panahon pagkatapos ng pangangasiwa, ang bilis ng pagpasok ng gamot sa katawan ay nagiging pare-pareho at maaaring itakda ng kapal ng lamad.

Ultrafiltration - Ito ay isang proseso ng baromembrane, na binubuo sa katotohanan na ang likido ay hindi na-filter nang kusang, ngunit "itinulak" sa ilalim ng presyon sa pamamagitan ng isang semi-permeable na partisyon. Ang pamamaraang ito ay kung minsan ay tinatawag na dry dialysis, sa diwa na walang solvent sa kabilang panig ng lamad. Ang laki ng mga butas (pores) ng ultrafiltration membrane ay mula 5 nm hanggang 0.05–0.1 µm. Ang mga materyales na ginamit para sa paggawa ng ultrafiltration membrane ay higit sa lahat polymeric substance - cellulose acetate, polysulfone, polyamide, polyimide, atbp Karamihan sa mga lamad ay binubuo ng isang manipis na pumipili na layer na may kapal ng ilang sampu-sampung microns at isang porous substrate, na nagbibigay ng mekanikal na lakas . Karamihan sa mga modernong polymer membrane ay lumalaban sa mga microorganism at kemikal na compound sa isang malawak na hanay ng pH, may mataas na selectivity at produktibidad, at nagbibigay-daan sa panandaliang pagkakalantad sa malakas na oxidizing agent: libreng chlorine, ozone. Para sa paggawa ng mga ultrafiltration membrane, ginagamit din ang mga inorganic (ceramic at metal-ceramic) na materyales batay sa mga oxide Al 2 O 3, TiO 2, ZnO. Ang mga seramik na lamad ay nailalarawan sa pamamagitan ng tibay, mataas na pisikal, kemikal at bacterial na paglaban, na nagpapahintulot sa kanila na magtrabaho sa pinakamalubhang kondisyon. Sa industriya, ang ultrafiltration ay ginagamit upang linisin ang wastewater, hiwalay na mga produkto ng microbiological synthesis, at pag-concentrate ng mga biologically active substance. Kamakailan lamang, ang ultrafiltration ay ginamit upang linisin ang dugo ng mga lason at alisin ang labis na likido mula sa katawan.

Ultracentrifugation- isang paraan para sa paghihiwalay at pag-aaral ng mga particle na mas maliit sa 100 nm sa isang larangan ng centrifugal forces, i.e. kapag mabilis na gumagalaw sa isang bilog. Pinapayagan ka nitong paghiwalayin ang mga mixtures ng mga particle sa mga fraction o indibidwal na mga bahagi, hanapin ang kanilang molekular na timbang, atbp.
Ginagawa ito gamit ang ultracentrifuges. Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng tinatawag na analytical centrifugation (ginamit sa pagsusuri ng mga solusyon), mga volume ng pagsubok - mula 0.01 hanggang 2 ml na may mga bigat ng butil mula sa ilang micrograms hanggang mg; at preparative centrifugation (ginagamit upang ihiwalay ang mga bahagi mula sa mga kumplikadong pinaghalong), ang dami ng likido at ang masa ng sample ng pagsubok ay maaaring ilang mga order ng magnitude na mas malaki kaysa sa analytical ultracentrifugation. Ang mga centrifugal acceleration sa ultracentrifuges ay umabot sa 500,000 g. Ang unang analytical ultracentrifuge ay nilikha ni T. Svedberg (1923; 5000g).

5. Molecular-kinetic properties ng colloidal system ay hindi pangunahing naiiba sa mga katangian ng mga tunay na solusyon. Ang mga ito ay nailalarawan din sa pamamagitan ng pagsasabog, osmosis, atbp., ngunit ang lahat ng mga phenomena na ito ay may sariling mga katangian. Pagsasabog– dahil Ang mga koloidal na particle ay mas malaki sa laki at masa kaysa sa mga molekula at ion, kung gayon ang bilis ng kanilang thermal na paggalaw ay mas mababa, samakatuwid, ang bilis ng pagsasabog ay maraming beses na mas mababa. Ang isang colloidal particle ay gumagalaw ng 1 cm sa loob ng isang araw, minsan mga linggo; sa totoong solusyon - sa mga oras.

Osmotic pressure. Ito ay kilala na ang P=CRT. Ngunit ang konsentrasyon ng mga particle sa colloidal solution ay maliit kahit na may mataas na mass fraction ng dissolved substance, samakatuwid ang osmotic pressure sa colloidal solution ay mababa. (Sa isang 1% na solusyon ng asukal - 79.46 kPa, sa isang 1% na gelatin na solusyon - 1 kPa, at sa isang koloidal na solusyon ng arsenic sulfide lamang 0.0034 kPa.) Hindi nakakagulat na ang naturang osmotic pressure ay mahirap makita. Bukod dito, hindi ito permanente. Ang osmotic pressure ng mga biopolymer ay makabuluhang apektado ng temperatura at pH ng solusyon. Temperatura - dahil tumataas ang dissociation, samakatuwid, tumataas ang bilang ng mga particle sa solusyon. Ang epekto ng pH ay nauugnay sa isang pagbabago sa ratio sa pagitan ng positibo at negatibong sisingilin na mga grupo. Sa isoelectric point, ang osmotic pressure ay magiging minimal kapag ang pH ay lumipat sa acidic o alkaline side mula sa IEP, tataas ito. Osmotic pressure ng dugo kinakalkula gamit ang cryoscopic na paraan sa pamamagitan ng pagtukoy ng depression (nagyeyelong punto ng solusyon), na para sa dugo ay 0.56-0.58 ° C sa itaas ng zero. Ang osmotic pressure ng dugo ay humigit-kumulang 7.6 atm. Ang osmotic pressure ng dugo ay pangunahing nakasalalay sa mababang molekular na timbang na mga compound na natunaw dito, pangunahin sa mga asin. Humigit-kumulang 60% ng presyon na ito ay nilikha ng NaCl. Ang osmotic pressure sa dugo, lymph, tissue fluid, tissue ay humigit-kumulang pareho at pare-pareho. Kahit na sa mga kaso kung saan ang isang malaking halaga ng tubig o asin ay pumapasok sa dugo, ang osmotic pressure ay hindi sumasailalim sa mga makabuluhang pagbabago. Kapag ang labis na tubig ay pumasok sa dugo, ito ay mabilis na pinalabas ng mga bato at pumasa sa mga tisyu at mga selula, na nagpapanumbalik ng orihinal na halaga ng osmotic pressure. Kung ang konsentrasyon ng mga asing-gamot sa dugo ay tumaas, pagkatapos ay ang tubig mula sa tissue fluid ay pumapasok sa vascular bed, at ang mga bato ay nagsisimulang masinsinang alisin ang mga asing-gamot. Ang mga produkto ng panunaw ng mga protina, taba at carbohydrates, na nasisipsip sa dugo at lymph, pati na rin ang mga produktong may mababang molekular na timbang ng cellular metabolism ay maaaring magbago ng osmotic pressure sa loob ng maliliit na limitasyon. Ang pagpapanatili ng isang palaging osmotic pressure ay gumaganap ng isang napakahalagang papel sa buhay ng mga cell.

Ang bahagi ng osmotic pressure ng dugo na nakasalalay sa nilalaman ng malalaking molekular compound (protina) sa solusyon ay tinatawag presyon ng oncotic. Kahit na ang konsentrasyon ng mga protina sa plasma ay medyo mataas, ang kabuuang bilang ng mga molekula ay medyo maliit dahil sa kanilang malaking molekular na timbang. Samakatuwid, ang oncotic pressure ay hindi lalampas sa 30 mm Hg. Ang oncotic pressure ay higit na nakasalalay sa albumin (80% ng oncotic pressure ay nilikha ng albumin), na dahil sa kanilang medyo mababang molekular na timbang at malaking bilang ng mga molekula sa plasma. Ang oncotic pressure ay may mahalagang papel sa regulasyon ng metabolismo ng tubig. Ang mga protina ay mahusay na na-hydrated at nagpapanatili ng tubig sa daluyan ng dugo. Kung mas malaki ang oncotic pressure, mas maraming tubig ang nananatili sa vascular bed at mas kaunti itong pumapasok sa mga tisyu at kabaliktaran. Ang oncotic pressure ay nakakaapekto sa pagbuo ng tissue fluid, lymph, ihi at pagsipsip ng tubig sa bituka. Samakatuwid, ang mga solusyon sa pagpapalit ng dugo ay dapat maglaman ng mga biopolymer na may kakayahang magpanatili ng tubig. Kapag bumababa ang konsentrasyon ng protina sa plasma, bubuo ang edema, dahil ang tubig ay hindi na nananatili sa vascular bed at pumasa sa mga tisyu.

Sedimentation– dahil ang mga particle ay apektado hindi lamang sa pamamagitan ng pagsasabog, kundi pati na rin ng gravitational field sa ilalim ng impluwensya ng gravity, ang mga particle na may sapat na masa ay maaaring manirahan (sediment). Ang rate ng pag-aayos ng mga particle ay depende sa kanilang masa (iba pang mga bagay ay pantay). Tinutukoy ng pagsusuri sa dugo katatagan ng pagsususpinde ng dugo(erythrocyte sedimentation rate - ESR). Ang dugo ay isang suspensyon, o suspensyon, dahil ang mga nabuong elemento nito ay nasuspinde sa plasma. Ang pagsuspinde ng mga pulang selula ng dugo sa plasma ay pinananatili ng hydrophilic na kalikasan ng kanilang ibabaw, pati na rin sa katotohanan na ang mga pulang selula ng dugo (tulad ng iba pang nabuong mga elemento) ay nagdadala ng negatibong singil, dahil sa kung saan sila ay nagtataboy sa isa't isa. Kung bumababa ang negatibong singil ng mga nabuong elemento, na maaaring dahil sa adsorption ng mga positibong sisingilin na protina tulad ng fibrinogen, γ-globulins, paraproteins, atbp., pagkatapos ay bumababa ang electrostatic na "dispersal" sa pagitan ng mga pulang selula ng dugo. Sa kasong ito, ang mga pulang selula ng dugo, na magkakadikit sa isa't isa, ay bumubuo ng tinatawag na mga haligi ng barya. Ang ganitong "mga haligi ng barya", na natigil sa mga capillary, ay nakakasagabal sa normal na suplay ng dugo sa mga tisyu at organo. Kung ang dugo ay inilagay sa isang test tube, pagkatapos magdagdag ng mga sangkap na pumipigil sa clotting, pagkatapos ng ilang sandali ay makikita mo na ang dugo ay nahahati sa dalawang layer: ang itaas ay binubuo ng plasma, at ang ibaba ay binubuo ng mga nabuong elemento, pangunahin na pula. mga selula ng dugo.

Mga espesyal na katangian ng mga colloidal system. Para sa mga colloidal system, ang isang katangian ng optical na pag-aari ay liwanag na scattering, at sa ito sila ay naiiba nang malaki mula sa mga katangian ng mga tunay na solusyon. Ang phenomenon ng light scattering (opalescence) natuklasan nina Faraday (1857) at Tyndall (1864). Naobserbahan nila ang pagbuo ng isang maliwanag na kono kapag ang isang sinag ng liwanag ay dumaan sa isang colloidal solution sa ilalim ng lateral illumination. Ayon sa teorya ni Rayleigh ng scattering ng liwanag, kapag ang isang light wave ay dumaan sa mga colloidal system, ang electromagnetic field ay nagdudulot ng polarization ng mga dispersed particle. Ang mga umuusbong na dipoles ay pinagmumulan ng bagong radiation.

Rayleigh equation:

Kung saan: Ang I o ay ang intensity ng liwanag ng insidente, ang V ay ang dami ng mga particle, ang K ay ang ratio ng mga refractive na indeks ng dispersed phase at ang dispersed medium, ay ang konsentrasyon ng dispersed phase - wavelength.

kasi ang intensity ay inversely proportional sa wavelength sa ika-apat na kapangyarihan, na nangangahulugan na kapag ang isang sinag ng puting liwanag ay dumaan, ang pinakamaikling alon (i.e., asul at violet) ay dapat na mas gusto na nakakalat. Samakatuwid, ang mga system na may hindi kulay na dispersed phase substance ay nagpapakita ng asul na opalescence kapag naiilaw mula sa gilid. Ipinapaliwanag nito ang asul na kulay ng nasusunog na gas, usok ng tabako, langit, at skim milk. Sa kabaligtaran, sa ipinadalang liwanag ay napapansin natin ang mga pulang tint na nauugnay sa pagkawala ng asul na bahagi ng spectrum. Iyon ang dahilan kung bakit napili ang pulang kulay bilang isang senyas ng panganib - hindi ito nawawala at samakatuwid ay nakikita sa malayo. Ang mga colloidal solution ay maaari ding sumipsip ng isang partikular na bahagi ng spectrum. Halimbawa, ang mataas na dispersed gold sols ay sumisipsip sa berdeng bahagi ng spectrum at may kulay na pula. Habang lumalaki ang laki ng butil, lumilipat ang kulay ng solusyon sa malamig na rehiyon. Ang kulay ng isang bilang ng mga mineral, mahalagang bato at semi-mahalagang mga bato (amethyst, sapphire, ruby) ay nauugnay sa mga phenomena ng pagsipsip at pagkalat ng liwanag.

Nephelometry– isang paraan ng pagsusuri batay sa hindi pangkaraniwang bagay ng pagkalat ng liwanag. Ang mga instrumentong idinisenyo upang matukoy ang konsentrasyon at laki ng mga particle (ayon sa Rayleigh equation) ay tinatawag na nephelometers. Karaniwan, inihahambing ng mga device na ito ang intensity ng liwanag na nakakalat ng standard at test solution. Tinutukoy ng mga nephelometer ang labo, i.e. ang konsentrasyon ng mga colloidal particle sa iba't ibang solusyon sa panahon ng paglilinis ng tubig o paggawa ng mga juice at alak...

Ultramicroscopy. Sa isang maginoo na mikroskopyo, ang mga koloidal na particle ay hindi nakikita. Ngunit kung iiilaw mo ang mga colloidal system na may side light laban sa isang madilim na background, makakakita ka ng mga maliwanag na punto, dahil ang bawat butil ay nagiging pinagmumulan ng nakakalat na liwanag. Ang isang aparato na nagbibigay-daan sa iyo upang makita ang mga colloidal na particle laban sa isang madilim na background sa ilalim ng side lighting ay tinatawag na ultramicroscope. Nakikita ang mga particle na hanggang 3 nm ang laki. Ang nasabing mikroskopyo ay idinisenyo noong 1903 nina Siedentopf at Zsigmondy. Sa tulong niya nakumpirma ang teorya ng Brownian motion at natukoy ang numero ni Avogadro. Ngunit dapat nating maunawaan na hindi natin nakikita ang mga particle mismo, ngunit ang mga pagmuni-muni mula sa kanila sa screen. Samakatuwid, ang konsentrasyon ng mga particle ay maaaring matukoy, ngunit ang kanilang laki o hugis ay hindi matukoy.

Electrokinetic phenomena sa mga colloidal system, ito ay isang pangkat ng mga katangian na sumasalamin sa kaugnayan na umiiral sa pagitan ng paggalaw ng mga particle ng isang dispersed system na may kaugnayan sa isa't isa at ang mga electrical properties ng interface sa pagitan ng mga phase na ito. Mayroong apat na uri ng electrokinetic phenomena: electroosmosis, electrophoresis, potensyal ng daloy at potensyal ng sedimentation.

Electroosmosis- ito ang paggalaw ng isang likidong bahagi na nauugnay sa isang nakatigil na solidong bahagi sa ilalim ng impluwensya ng isang electric current (1808, Moscow State University, Reiss). Kapag ang direktang kasalukuyang ay dumaan sa isang hugis-U na tubo na puno ng quartz na buhangin at tubig, ang tubig sa siko na may negatibong elektrod (cathode) ay tumaas nang mas mataas, at sa kabilang banda ay bumagsak ito. Yung. ang likidong bahagi ay gumagalaw sa ilalim ng impluwensya ng electric current.

Electrophoresis– paggalaw ng solid phase na may kaugnayan sa nakatigil na likidong phase sa ilalim ng impluwensya ng electric current. Sa pamamagitan ng pagpasa ng isang direktang kasalukuyang (100V) sa pamamagitan ng isang aparato na binubuo ng dalawang tubo na puno ng tubig na nakalubog sa basang luad, natuklasan ni Reise na ang mga particle ng luad ay humiwalay mula sa ibabaw ng luad at lumipat pataas (laban sa gravity!) patungo sa positibong poste ( anode). Yung. ang solid phase ay gumagalaw sa ilalim ng impluwensya ng isang electric field.

Kasalukuyang potensyal– ang kabaligtaran na phenomenon sa electroosmosis. Natuklasan ni Quincke noong 1859 na kapag ang tubig ay sinala sa pamamagitan ng isang buhaghag na lamad, isang potensyal na pagkakaiba ang lumitaw sa pagitan ng dalawang panig nito. Iminungkahi ni Quincke na ang ibabaw ng isang solidong katawan ay sinisingil ng isang tanda, at ang katabing layer ng likido sa isa pa. Kasunod nito, ang ideyang ito ay humantong sa pagtuklas ng isang kamangha-manghang kababalaghan sa interface - isang double electrical layer. Potensyal ng paghupa– ang kabaligtaran na kababalaghan sa electrophoresis. Ang buhangin ng kuwarts ay ibinuhos sa isang mataas na silindro ng tubig. Kapag ang mga particle ng kuwarts ay nanirahan sa tubig, ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga electrodes na matatagpuan sa iba't ibang taas ay naitala.

Ang electrophoresis na natuklasan ni Propesor Reiss, pati na rin ang iba pang mga electrokinetic phenomena, ay nagsilbing batayan para sa paglikha ng mga pamamaraan para sa pag-aaral ng double electrical layer sa ibabaw ng colloidal particle at pag-aaral ng istraktura ng colloidal particle sa pangkalahatan. Ayon sa mga modernong konsepto, sa ibabaw ng anumang katawan bilang resulta ng paglitaw ng ODS, mga proseso ng dissociation, selective ion adsorption, atbp. nabuo ang isang electric double layer (EDL) - dalawang layer ng magkasalungat na sisingilin na mga ion na matatagpuan sa kalawakan na malapit sa isa't isa. Ang DES ay binubuo ng dalawang bahagi: panloob - siksik at panlabas - nagkakalat. Ang siksik na layer ay binubuo ng mga potensyal na pagtukoy ng mga ion na mahigpit na nakagapos sa solid na ibabaw at bahagi ng mga counterion na naaakit dahil sa electrostatic na atraksyon at mga tiyak na puwersa ng adsorption. Ang panloob na bahagi ng DES ay tinatawag na layer ng adsorption. Ang kabuuan ng mga singil ng mga potensyal na pagtukoy ng mga ion at protoion sa layer ng adsorption ay karaniwang mas kaunting mga counterion. Ang isang tiyak na halaga ng mga counterion, hindi sapat upang mabayaran ang mga singil ng mga potensyal na pagtukoy ng mga ion, ay matatagpuan sa panlabas, nagkakalat na layer. Ang nagkakalat na layer ay nabuo sa pamamagitan ng mga counterion na naaakit sa ibabaw mula sa solusyon dahil sa electrostatic na pakikipag-ugnayan, ngunit konektado sa ibabaw nang napakahina Kapag gumagalaw ang solusyon, ang isang puwang ay nangyayari sa pagitan ng layer ng adsorption (matatag na naayos sa ibabaw) at ang diffuse layer (mga ion na matatagpuan sa layer ng solusyon). Mayroon kaming direktang paggalaw ng mga sisingilin na particle - electric current. At kabaliktaran, sa isang electric field, ang mga butil (solid phase) ay gumagalaw sa isang direksyon, at ang mga counterion ng diffuse layer (liquid phase) ay gumagalaw sa isa pa, i.e. gumagalaw ang mga yugto ng mga sistemang koloidal.

Halimbawa: Kung ang isang solusyon ng silver nitrate ay idinagdag nang patak-patak sa isang solusyon ng potassium iodide (i.e., ito ay sobra), kung gayon ang isang namuo ng silver iodide ay hindi namuo; ang solusyon ay naglalaman ng ilang mga silver ions na kailangan para sa paglaki ng kristal. At hindi rin magkokonekta ang maliliit na kristal, dahil pareho ang singil nila. Yung. ang simula ng proseso ng pagkikristal ay hindi humahantong sa pagbuo ng isang precipitate kung ang solusyon ay naglalaman ng isang stabilizer electrolyte. Ang isang koloidal na solusyon ng pilak na iodide na may mga particle ay nabuo, ang istraktura na kung saan ay karaniwang ipinahayag ng mga espesyal na "micellar" na mga formula:

( m nI - (n-x)K + ) x - xK +, kung saan ang m ay ang core, i.e. isang maliit na kristal ng bahagyang natutunaw na silver iodide;

m nI - (n-x)K + - adsorption layer na binubuo ng potensyal na pagtukoy ng mga iodine ions na piling na-adsorb sa kristal (sila ay sobra sa solusyon) at isang tiyak na halaga ng potassium counterion na mahigpit na nakagapos sa mga iodine ions; xK + - mobile diffusion layer ng potassium ions; ( m nI - (n-x)K + ) x - ay isang butil ng isang koloidal na particle na independiyenteng gumagalaw sa isang electric field. Tinutukoy ng charge ng granule ang magnitude at charge (zeta) potential (electro-kinetic potential) sa ibabaw ng colloidal particle.

Sa mga biological system, maaari ding bumangon ang DES dahil sa selective adsorption o ionization ng surface functional group. Pangunahing nangyayari ang adsorption sa polysaccharides, lipids, cholesterol, at sa mga protina, kadalasang nangyayari ang DES dahil sa dissociation ng carboxyl at amino group. Alam na ang mga amino acid, depende sa pH ng kapaligiran, ay umiiral sa mga solusyon sa anyo ng mga neutral na bi-ion, cationic o anionic na mga anyo ng protina.

Ang potensyal ay bumababa habang ang bilang ng mga counterion sa layer ng adsorption ay tumataas at maaaring maging zero kung ang kabuuang singil ng mga counterion ay magiging katumbas ng singil ng mga potensyal na pagtukoy ng mga ion (isoelectric na estado). Ito ay maaaring mangyari kapag ang konsentrasyon ng mga counterion sa solusyon ay tumaas. Ang higit pa - potensyal, mas matatag ang CS, kasi ang pagkakaroon ng singil ay pumipigil sa mga particle na magkadikit.

Ang magnitude ng potensyal ay hindi masusukat;

Nasaan ang lagkit ng daluyan, ang dielectric na pare-pareho ng daluyan, ay ang distansya sa pagitan ng mga electrodes, ang U ay ang bilis ng electrophoresis, ang E ay ang potensyal na pagkakaiba.

Application ng electrokinetic phenomena. Pitumpung taon matapos matuklasan ni Reise ang electrokinetic phenomena (noong ika-19 na siglo), ang electroosmosis ay isinagawa para sa pagpapatuyo ng pit at pagkatapos ay pagpapatuyo ng kahoy. Mula noong 60s ng ika-20 siglo, ang electroosmosis ay ginamit upang matuyo at palakasin ang mga lupa sa panahon ng pagtatayo ng mga gusali, upang labanan ang pagguho ng lupa sa panahon ng pagtatayo ng mga dam, upang mapababa ang antas ng tubig sa lupa, upang ayusin ang mga riles ng tren at mga gusali.

Sa crust ng lupa, ang tubig sa lupa ay dumadaloy sa mga lupa at bato, at sinamahan sila ng tinatawag na mga potensyal na daloy, na ginagamit ng mga geophysicist upang maghanap ng mga mineral, mag-map ng tubig sa lupa, at maghanap ng mga paraan para tumagos ang tubig sa mga dam. Lumilitaw ang mga potensyal na daloy sa panahon ng transportasyon ng likidong gasolina, kapag pinupuno ang mga tangke, tangke, tangke ng langis, at tangke ng gas ng sasakyang panghimpapawid. Kapag ang gasolina ay dumadaloy sa mga tubo, medyo mataas na potensyal na pagkakaiba ang lumitaw sa mga dulo ng mga pipeline, dahil sa kung saan ang mga malalaking sunog ay naganap sa mga tanker ng langis. Mayroon ding mga potensyal para sa pag-aayos (ito rin ay isang daloy, ibig sabihin, paggalaw) ng mga patak ng tubig sa mga ulap - ang sanhi ng mga paglabas ng kidlat sa kapaligiran.

Ang mga pamamaraan ng electrochemical ay malawakang ginagamit sa gamot. Kapag ang dugo ay dumadaloy sa mga capillary ng circulatory system, lumilitaw ang mga potensyal na daloy, na isa sa mga pinagmumulan ng biopotentials. Ito ay itinatag, halimbawa, na ang isa sa mga taluktok electrocardiograms ay sanhi ng paglitaw ng mga potensyal na daloy ng dugo sa mga coronary vessel ng puso. Ang mga potensyal na ito ay sinusukat sa mga klinika at laboratoryo ng cardiology.

Ginagamit ang electrophoresis bilang isang paraan para sa pagtukoy at paghihiwalay ng mga protina(at iba pang mga particle na may kuryente)) sa isang solusyon sa pamamagitan ng pagpasa ng electric current sa solusyon na ito. Ang bilis ng paggalaw ng mga koloidal na particle sa isang electric field ay nakasalalay sa kanilang singil at masa, kaya unti-unti silang naghihiwalay, lumilipat sa iba't ibang mga pole ng elektrod. Gamit ang electrophoresis, maaari kang makakuha ng mga gamot at biologically active substances.

Ang electrophoresis ay maaari ding gamitin upang pag-aralan ang komposisyon ng mga colloidal system.Ang electrophoresis, tulad ng chromatography, ay maaaring gawin sa papel. Ang mga electroperograms ng mga protina ng plasma ng dugo ay halos pareho para sa lahat ng malusog na tao. Sa patolohiya, nakakakuha sila ng isang katangian na hitsura na tiyak sa bawat sakit. Ang electrophoresis ay malawakang ginagamit upang pag-aralan ang kemikal na komposisyon ng mga tisyu ng katawan. Halimbawa, para sa pagsusuri ng iba't ibang mga protina at lipoprotein sa serum ng dugo, pagsusuri ng komposisyon ng mga protina sa ihi, atbp.

Ang electrophoresis ay kadalasang ginagamit para sa mga therapeutic purpose. Halimbawa: para sa pagbibigay ng mga gamot sa pamamagitan ng balat (ang mga gamot ay mga colloidal solution); ang pagpabilis ng paglipat ng mga leukocytes sa lugar ng pamamaga (sa panahon ng pamamaga, ang mga istruktura ng cellular ay nawasak sa pagbuo ng mga acidic na produkto, sa kasong ito ang ibabaw ng tissue ay nakakakuha ng isang positibong singil); o pinabilis ang paggalaw ng mga pulang selula ng dugo sa mga tisyu na nagdurusa mula sa hypoxia (ang potensyal ng mga pulang selula ng dugo ng tao ay matatag at katumbas ng -16.3 mV).

Ang electrophoresis ay naging mas laganap sa klinika ng therapeutic dentistry bilang isa sa mga paraan ng pain relief. Para sa layuning ito, 5 - 10% na solusyon ng novocaine, dicaine, trimecaine, at nicotinic acid ang ginagamit.

Ang problema ng katatagan ng CS ay isa sa mga pangunahing sa colloid chemistry. Ang mga solusyon sa IUD at ilang lyophilic colloids (clays, soaps) ay thermodynamically stable at kusang nabuo. Sa panahon ng pagbuo ng lyophobic CS, ang pagpapakalat (paggiling) ay nangyayari dahil sa mekanikal o iba pang gawain para sa mga prosesong ito G> 0, i.e. Nabubuo ang mga sistemang hindi matatag sa modynamikong paraan. Ngunit, gayunpaman, ang mga ganitong sistema ay maaaring umiral sa loob ng mahabang panahon.

Mayroong kinetic at aggregative na katatagan ng mga colloidal system . Sa ilalim katatagan ng kinetiko maunawaan ang kakayahan ng dispersed phase na nasa suspensyon at hindi namuo. Ang mga highly dispersed system ay kinetically mas matatag, i.e. Kung mas maliit ang butil, mas mabilis itong gumagalaw, at mas kaunting gravity ang kumikilos dito. Samakatuwid, ang mga sols ay kinetically mas matatag kaysa sa mga classical na emulsion at suspension. Ang kinetic stability ay apektado din ng density at lagkit ng medium. Sa malapot na likido, kahit na ang malalaking particle ay dahan-dahang tumira. Sa isang gas na kapaligiran, ang density at lagkit ay napakababa, samakatuwid, ang mga system na may napakaliit lamang na mga particle - aerosol - ay maaaring umiral sa mga gas na kapaligiran.

Pinagsama-samang katatagan ay ang kakayahan ng isang sistema na mapanatili ang isang tiyak na antas ng pagpapakalat, i.e. huwag pagsamahin sa mas malalaking particle.

Ano ang nag-aambag sa pinagsama-samang katatagan ng CS? O: Ano ang pumipigil sa mga particle na magkadikit?

Ang pagkakaroon ng singil sa mga particle. Lumilitaw ang isang singil sa mga particle bilang resulta ng selective ion adsorption. (tingnan ang istraktura ng mga colloidal particle, elektrikal na double layer). Karaniwan itong nangyayari sa mga may tubig na solusyon ng mga electrolyte.

Adsorption sa mga particle ng surfactant. Ang prosesong ito ay humahantong sa pagbaba ng tensyon sa ibabaw at, sa pamamagitan ng pagbawas sa kabuuang enerhiya ng system, ginagawa itong mas matatag. Ngunit nangyayari rin ito pangunahin sa mga solusyon.

Hydration ng colloidal particle. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay sinusunod sa mga may tubig na solusyon, ngunit sa mga lyophilic colloid lamang, halimbawa, sa mga solusyon sa protina.

Ang isang paglabag sa pinagsama-samang katatagan na nangyayari bilang isang resulta ng mga particle na nagdidikit sa malalaking pinagsama-sama at nagdudulot ng mga ito ay tinatawag na pamumuo.

Nakuha ng isa sa mga pamamaraan na isinasaalang-alang, naglalaman ng mga impurities ng dissolved low-molecular substance at magaspang na mga particle, ang pagkakaroon nito ay maaaring makaapekto sa mga katangian ng sols, na binabawasan ang kanilang katatagan (tingnan ang seksyon 12.5).

Upang linisin ang mga koloidal na solusyon mula sa mga dumi, ginagamit ang pagsasala, dialysis, electrodialysis, at ultrafiltration.

Pagsala(mula sa Latin na filtrum - nadama) ay batay sa kakayahan ng mga koloidal na particle na dumaan sa mga pores ng maginoo na mga filter. Sa kasong ito, ang mga malalaking particle ay nananatili. Ang pagsasala ay ginagamit upang linisin ang mga colloidal na solusyon mula sa mga dumi ng mga magaspang na particle.

Dialysis(mula sa Greek dyalisis - paghihiwalay) - pag-alis ng mababang molekular na timbang na mga compound mula sa mga colloidal solution at IUD solution gamit ang mga lamad. Sa kasong ito, ginagamit ang kakayahan ng mga lamad na dumaan sa maliliit na molekula at ion at mapanatili ang mga koloidal na particle at macromolecule. Ang likidong ida-dialyze ay pinaghihiwalay mula sa purong solvent ng isang naaangkop na lamad. Ang maliliit na molekula at mga ion ay kumakalat sa lamad patungo sa solvent at, kapag ito ay madalas na pinalitan, halos ganap na naalis mula sa na-dialyzed na likido.

Ang pagkamatagusin ng lamad na may paggalang sa mababang molekular na timbang na mga sangkap ay natutukoy alinman sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga maliliit na molekula at ion ay malayang dumaan sa mga capillary na tumagos sa mga lamad o natutunaw sa sangkap ng lamad. Ang iba't ibang mga pelikula ay ginagamit bilang mga lamad para sa dialysis, parehong natural - bovine o pork bladder, fish swim bladder, at artipisyal - mula sa nitrocellulose, cellulose acetate, cellophane, gelatin at iba pang mga materyales.

Mayroong iba't ibang uri ng mga dialyzer - mga aparato para sa dialysis. Ang lahat ng mga dialyzer ay itinayo sa parehong prinsipyo: ang likido na na-dialyse ("internal fluid") ay nakapaloob sa isang sisidlan kung saan ito ay nahihiwalay sa tubig o iba pang solvent ("panlabas na likido") ng isang lamad (Larawan 12.3). Ang rate ng dialysis ay tumataas sa isang pagtaas sa ibabaw ng lamad, ang porosity at laki ng butas nito, na may pagtaas sa temperatura, intensity ng paghahalo ng dialyzed na likido, at ang rate ng pagbabago ng panlabas na likido, at bumababa sa pagtaas ng kapal ng lamad. .

Electrodialysis ginagamit upang mapataas ang rate ng dialysis ng mga electrolyte na mababa ang timbang ng molekular.

Para sa layuning ito, ang isang palaging electric field ay nilikha sa dialyzer na may potensyal na pagbaba ng 20-250 V/cm at mas mataas. Ang schematic diagram ng electrodialyzer ay ipinapakita sa Fig. 12.4. Ang pagsasagawa ng dialysis sa isang electric field ay ginagawang posible upang mapabilis ang paglilinis ng isang colloidal solution ng ilang sampu-sampung beses.

Compensatory dialysis ginagamit kapag kinakailangan upang palayain ang isang koloidal na solusyon mula sa bahagi lamang ng mababang molekular na timbang na mga dumi. Sa dialyzer, ang solvent ay pinalitan ng isang solusyon ng mababang molekular na timbang na mga sangkap, na dapat na iwan sa colloidal solution.

Ultrafiltration(mula sa Latin - ultra - over, filtrum - felt) ay ginagamit para sa paglilinis ng mga sistema na naglalaman ng mga particle ng colloidal sizes (sols, IUD solutions, suspensions ng bacteria at virus). Ang pamamaraan ay batay sa pagpilit ng pinaghalong paghiwalayin sa pamamagitan ng mga filter na may mga pores.

Kadalasan, ang mga nagresultang disperse system ay naglalaman, bilang karagdagan sa mga micelles, stabilizer at solvent, mababang molekular na timbang na mga sangkap (mga impurities). Binabawasan nila ang katatagan ng DS (maaari nilang i-neutralize ang singil ng mga colloidal particle, na humahantong sa coagulation at pagkasira ng mga colloidal system). Ang dialysis, electrodialysis at ultrafiltration ay ginagamit upang linisin ang mga colloidal system mula sa mga low-molecular na impurities.

Dialysis(iminungkahi at pinangalanan ni T. Graham) ay batay sa pagpasa ng isang koloidal na solusyon sa pamamagitan ng isang semi-permeable na lamad. Ang pinakasimpleng dialyzer (Larawan 5) ay isang bag na gawa sa semi-permeable na materyal kung saan ang isang colloidal solution ay ibinuhos, at ang bag ay ibinaba sa isang sisidlan na may tubig (solvent). Dahil sa maliit na sukat ng mga butas, ang mga semi-permeable na lamad ay nagpapanatili ng mga koloidal na particle, at ang mga mababang molekular na timbang na mga particle ay dumadaan sa lamad patungo sa solvent. Bilang resulta, ang mga sangkap na mababa ang timbang ng molekular ay tinanggal mula sa koloidal na solusyon. Noong nakaraan, ang mga dingding ng ihi o apdo, bituka, at pergamino ay ginamit bilang isang semi-permeable membrane. Sa kasalukuyan, ang mga lamad ay ginawa mula sa collodion (isang solusyon ng cellulose nitrate) - cellophane. Napaka-convenient nila dahil... Ang mga lamad ay maaaring gawin sa anumang laki ng butas.

kanin. 5. T. Graham dialyzers.

Dapat pansinin na ang pangmatagalang dialysis, bilang karagdagan sa pag-alis ng mga impurities mula sa solusyon, ay maaaring humantong sa coagulation ng system bilang isang resulta ng pag-alis ng stabilizer.

Electrodialysis. Dahil ang mababang molecular weight na impurities sa sols ay electrolytes, ang dialysis ay maaaring mapabilis sa pamamagitan ng paglalagay ng electric current. Upang gawin ito, ang koloidal na solusyon ay inilalagay sa pagitan ng dalawang lamad, sa labas nito

Ang dialysis ay ginagamit sa biotechnology at pharmaceuticals upang linisin ang mga protina at IUD mula sa mga dumi ng asin, sa paggawa ng mga mahahalagang gamot - globulin, flocculants, atbp. Ang dialysis ay ginagamit sa klinika bilang paraan ng paggamot (“hemodialysis”) para sa mga pasyenteng may sakit sa atay , mga sakit sa bato, pangmatagalang pressure syndrome, para sa talamak na pagkalason. Sa kasong ito, ang dugo ng pasyente ay dumaan sa isang aparatong "artipisyal na bato". Ito ay isang sistema na may lamad, ang isang bahagi nito ay hinuhugasan ng saline (pisyolohikal) na solusyon na may parehong komposisyon tulad ng plasma ng dugo, at ang isa ay may dugo ng pasyente. Sa panahon ng hemodialysis, ang mga produktong metabolic na may mababang timbang na molekular ay umaalis sa dugo sa pamamagitan ng lamad, habang ang mga protina ay nananatili sa dugo (dahil sa kanilang malaking sukat). Ang mga asing-gamot na kailangan para sa katawan ay pinapanatili din, dahil walang gradient ng kanilang konsentrasyon sa pagitan ng dugo at solusyon ng asin.

Ang ultrafiltration ay ginagamit sa parehong paraan tulad ng dialysis at electrodialysis, lalo na para sa paglilinis ng culture fluid mula sa bacterial body na gumagawa ng mga antibiotic, paghihiwalay ng mga protina at isterilisasyon ng kanilang mga solusyon. Sa kasong ito, ang bakterya at mga virus ay nananatili sa filter, at ang mga kinakailangang sangkap na panggamot (serum, bakuna) ay nakahiwalay sa filtrate.

Lektura Blg. 5. Mga teorya ng electric double layer