滲透

透水混凝土

透水混凝土 (Pervious Concrete)
國立成功大學都市計畫所碩士呂正中

公園前兩世紀,羅馬人就已知利用火山灰混合石灰、砂製成天然混凝土了。混凝土的優點包含硬度高、堅固耐用、原料來源廣泛、成本較低廉、可塑性強、而且可試用於各種自然環境。混凝土發展至今,已是目前世界上使用最大量的人工土木建築材料,廣泛使用於房屋、橋樑、公路、跑道、擋土牆、堤防、涵洞、水壩、水箱、水塔、油槽、渠道、水溝、碼頭、防波堤、軍事工程、核能發電廠等構造物。但堅固混凝土的不透水性,也打破了地面的生態循環,大雨淹水、都市熱島效應甚至是全球暖化等災害不斷的發生,也使得人們開始省思自然環境保護的重要性,混凝土的透水性也逐漸受到重視。

透析(Dialysis)-滲透之應用(一)

透析(Dialysis)-滲透之應用(一)
國立台北科技大學工程科技研究所吳威毅博士/國立台灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

當一張半透膜(Semipermeable membrane)隔開溶液和純溶劑或兩種不同濃度的溶液時,由於兩端溶液濃度的差異,純溶劑或低濃度溶液端的溶劑會通過半透膜滲入至高濃度端,這一現象稱為滲透(Osmosis)。滲透是重要的生理現象之一,生物利用滲透將氧氣與養分從血液運送至細胞,同時將身體產生的廢物從細胞中移除。

滲透(Osmosis)和半透膜(Semipermeable Membrane)

滲透(Osmosis)和半透膜(Semipermeable Membrane)
國立台灣大學化學系陳藹然博士/國立臺灣大學化學系黃俊誠博士責任編輯

溶液(Solution)理論的發展開始於物質的溶解性與溶解度的測量,化學家真正對溶液的深入研究是從溶液某些性質的發現,如滲透壓(Osmotic pressure)。當一張半透膜(Semipermeable membrane)隔開溶液和純溶劑或兩種不同濃度的溶液時,由於兩端溶液濃度的差異,純溶劑或低濃度溶液端的溶劑會通過半透膜滲入至高濃度端,這一現象稱為滲透。高濃度端的液面開始上升,當液面升至某一高度就會停止上升,因為液面高度所增加的液壓差稱為滲透壓。

半透膜是一種只容許某種物質穿透具篩選作用的薄膜,生物組織如動物膀胱壁、腸衣或皮膚…等都是。

法國物理學家諾勒(Jean-Antoine Nollet,1700−1770)在1748年為了改進酒的製作過程實驗中,把酒精裝滿玻璃圓筒並將筒口以豬膀胱膜封住,當圓筒浸入水中後,膀胱膜向外膨脹最後撐破,顯示出水透過此膀胱膜進入筒內。雖然他最早觀察到滲透現象,但是並沒有提出滲透這個概念。