分子扩散

✍ dations ◷ 2025-08-27 15:47:52 #分子扩散

分子扩散（英语：molecular diffusion），通常简称扩散，是任何粒子（气体或液体）于绝对零度以上之环境下的热力学运动。本行为的速率是温度、流体黏度以及粒子大小（质量）的函数。扩散解释高浓度与低浓度之间存在分子净通量的原因。一旦浓度相等，分子虽持续运动，但由于浓度梯度已不复存在，分子遂停止扩散，改由自扩散主导分子的随机运动。扩散的结局是材料逐渐混合，使分子分布达成均匀。由于分子依然持续运动，但平衡也已经建立，因此分子扩散的最终状态被称为“动态平衡”。在具有均匀温度的相态中，因不受外部合力影响，扩散过程最终将达到完全混合。今考虑两个等温且有能力交换粒子的系统，S1与S2。如果系统势能有发生交换；例如μ1>μ2（μ为化学势），则系统S1至系统S2将有能量流产生，因为自然倾向降低能量并使熵值极大化。分子扩散一般都以菲克定律作为其数学描述。扩散是许多物理、化学及生物学科重要的基础。一些应用扩散的例子如下：扩散是输送现象的一部分，是一种较缓慢的质传方式。于细胞生物学中，扩散是细胞间传送必要物质（如氨基酸）的主要方式。溶剂（如水）在半透膜上的扩散行为则被称为渗透。物质于静止流体或跨越稳流流体之流线的输送方式为分子扩散。两相邻容器以隔墙隔开，并各自装有两假想之气体A与B，于容器中随意运动着。倘若隔墙被移除，部分气体A将移往原来被气体B占据的区域。相反地，B分子也将移往原来被纯A分子占据的区域。最终，两种分子达成完全混合。在此之前，A、B之浓度皆随着扩散轴向（X）逐渐变化，可以数学表示为-dCA/dx，其中CA是A的浓度。数学式前方的负号代表A浓度随着距离x的增加而减少。同样地，B浓度的变化则为-dCB/dx。分子A的扩散速率NA与浓度梯度和分子A于x方向上的平均速率相关，而这个关系得以菲克定律描述：

相关

红霉素红霉素（拉丁语：Erythromycin）是一种大环内酯类的抗生素，可用于治疗呼吸道感染、皮肤感染（英语：skin infections）、衣原体菌感染（拉丁语：chlamydia infections），以及梅毒。本品也可用于
无性繁殖无性生殖是指生物体不以透过生殖细胞的结合方式，也就是不经由减数分裂来产生配子，直接由母体细胞分裂后产生出新个体的生殖方式。主要分为孢子繁殖（英语：Sporogenesis）、分裂生殖
专性需氧专性需氧微生物（英语：obligate aerobe）是一类在有氧条件下才能存活的微生物。这类生物通过有氧呼吸将糖类或脂肪转化为其生活所需的能量，在其呼吸中，氧被用作电子传输链的末端电
蛋白酶抑制剂蛋白酶抑制剂（英语：Protease inhibitor）是带有环状结构的肽化合物，可竞争性或非竞争性抑制蛋白酶活性，此外，蛋白酶抑制剂还可以降低白介素－1β转换酶的表达，从而使病毒颗粒无法成熟，
DNA微阵列DNA微阵列（DNA microarray）又称DNA阵列或DNA芯片，比较常用的名字是基因芯片（gene chip）。是一块带有DNA微阵列（microarray）的特殊玻璃片或硅芯片片，在数平方公分之面积上布放数千或
研究中心研究中心，或称研究所、研究院、研究机构，是指以研究或研发为目的之设施、组织或机构。所做的研究通常都会聚焦于一个特定的领域。一个研究中心可能同时具有不同的学科或专业，同
乳胶乳胶是指从天然的树木（被子植物，例如橡胶树）中抽取的树液，在空气中会凝固。它是一种微粒（英语：Microparticles）聚合物混合的乳剂，成分包括蛋白质、生物碱、淀粉、糖类、植物油、单宁
氟氯西林氟氯西林，英文名Flucloxacillin(INN)，又名氟氯苯甲异恶唑青霉素钠、氟氯青、氟氯青霉素钠、氟氯西林、氟沙星、奥佛林、氟氯苯唑青霉素钠。是一种半合成的耐青霉素酶的青霉素
生物燃料生物燃料（英语：Biofuel）、生质燃料或生态燃料，泛指由生物质组成或萃取而成的固体、液体或气体。生物质可以用三种不同的转化方法转化为易于利用、含有能量的物质，包含：热转化，化学
ADCC作用ADCC作用（抗体依赖的细胞介导（媒介）的细胞毒性作用，英语：antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity，缩写ADCC）是一种细胞介导的免疫防御机制，在靶细胞膜表面抗原结合了特异性