Loodus on loonud palju organisme ja rakke, kuid vaatamata sellele on bioloogiliste membraanide struktuur ja enamik funktsioone samad, mis võimaldab kaaluda nende struktuuri ja uurida nende põhiomadusi, olemata seotud teatud tüüpidega. lahtrist.
Mis on membraan?
Membraanid on kaitseelement, mis on iga elusorganismi raku lahutamatu osa.
Kõigi planeedi elusorganismide struktuurne ja funktsionaalne üksus on rakk. Tema elutähtis tegevus on lahutamatult seotud keskkonnaga, millega ta vahetab energiat, teavet, ainet. Seega tuleb raku toimimiseks vajalik toitumisenergia väljastpoolt ja kulub selle erinevate funktsioonide elluviimiseks.
Elusorganismi kõige lihtsama struktuuriüksuse ehitus: rakumembraan, tuum, organellid, mitmesugused kandmised. Seda ümbritseb membraan, mille sees asuvad tuum ja kõik organellid. Need on mitokondrid, lüsosoomid, ribosoomid, Golgi aparaat, endoplasmaatiline retikulum. Igal konstruktsioonielemendil on oma membraan.
Roll rakuelus
Bioloogiline membraan mängib elementaarse elusüsteemi ülesehituses ja toimimises kulmineerivat rolli. Organismiks võib õigustatult nimetada ainult rakku, mida ümbritseb kaitsekesta. Membraani olemasolu tõttu toimub ka selline protsess nagu ainevahetus. Kui selle struktuurne terviklikkus on katki, toob see kaasa muutuse organismi kui terviku funktsionaalses seisundis.
Rakumembraan ja selle funktsioonid
See eraldab raku tsütoplasma väliskeskkonnast või rakust. Rakumembraan tagab spetsiifiliste funktsioonide õige täitmise, rakkudevaheliste kontaktide ja immuunilmingute spetsiifika ning toetab transmembraanset elektripotentsiaali erinevust. See sisaldab retseptoreid, mis suudavad tajuda keemilisi signaale – hormoone, vahendajaid ja muid bioloogiliselt aktiivseid komponente. Need retseptorid annavad sellele veel ühe võime – muuta raku metaboolset aktiivsust.
Membraani funktsioonid:
1. Ainete aktiivne transport.
2. Ainete passiivne ülekanne:
2.1. Hajutamine on lihtne.
2.2. Kandke läbi pooride.
2.3. Transport toimub kandja difusiooni teel koos membraanainega või aine edasikandmisega mööda kandja molekulaarset ahelat.
3. Mitteelektrolüütide ülekanne lihtsa ja hõlbustatud difusiooni kaudu.
4. Aktiivne ioonitransport.
Rakumembraani struktuur
Rakumembraani komponendid on lipiidid ja valgud.
Lipiidid: fosfolipiidid, fosfatidüületanoolamiin, sfingomüeliin,fosfatidüülinositool ja fosfatidüülseriin, glükolipiidid. Lipiidide osakaal on 40-90%.
Valgud: perifeersed, integraalsed (glükoproteiinid), spektriin, aktiin, tsütoskelett.
Peamine struktuurielement on kahekordne fosfolipiidimolekulide kiht.
Katusemembraan: määratlus ja tüpoloogia
Mõned statistikat. Vene Föderatsiooni territooriumil on membraani kasutatud katusekattematerjalina mitte nii kaua aega tagasi. Membraankatuste osakaal pehmete katuseplaatide koguarvust on vaid 1,5%. Bituumen- ja mastikskatused on Venemaal laiem alt levinud. Kuid Lääne-Euroopas moodustavad membraankatused 87%. Erinevus on tuntav.
Üldiselt sobib membraan katusekatte põhimaterjalina ideaalselt lamekatuste jaoks. Neile, kellel on suur eelarvamus, on see vähem sobiv.
Siseturu membraankatuste tootmis- ja müügimahud on positiivse kasvutrendiga. Miks? Põhjused on enam kui selged:
- Kasutusiga on umbes 60 aastat. Kujutage ette, ainult tootja poolt määratud kasutusgarantiiaeg ulatub 20 aastani.
- Lihtne paigaldada. Võrdluseks: bituumenkatuse paigaldamine võtab 1,5 korda rohkem aega kui membraanpõranda paigaldamine.
- Lihtne hooldada ja parandada.
Katusemembraanide paksus võib olla 0,8–2 mm ja ühe ruutmeetri keskmine kaal on 1,3 kg.
Katusemembraanide omadused:
- elastsus;
- jõudu;
- vastupidavus UV-kiirgusele ja muule agressiivsele keskkonnale;
- külmakindlus;
- tulekindlus.
Katusemembraani on kolme tüüpi. Peamine klassifitseerimistunnus on polümeermaterjali tüüp, mis moodustab lõuendi aluse. Niisiis on katusemembraanid:
- EPDM. EPDM-i rühma kuuluvad membraanid on valmistatud polümeriseeritud etüleen-propüleen-dieeni monomeeri ehk lihtsam alt öeldes sünteetilise kummi baasil. Eelised: kõrge tugevus, elastsus, veekindlus, keskkonnasõbralikkus, madal hind. Puudused: liimitehnoloogia lõuendite ühendamiseks spetsiaalse teibi abil, vuukide vähene tugevus. Kasutusala: kasutatakse hüdroisolatsioonimaterjalina tunneli lagede, veeallikate, jäätmehoidlate, tehis- ja looduslike veehoidlate jms jaoks.
- PVC membraanid. Need on kestad, mille valmistamisel kasutatakse põhimaterjalina polüvinüülkloriidi. Eelised: UV-kindlus, tulekindlus, membraanilehtede lai värvivalik. Puudused: madal vastupidavus bituumenmaterjalidele, õlidele, lahustitele; eraldab atmosfääri kahjulikke aineid; lõuendi värv tuhmub aja jooksul.
- TPO. Valmistatud termoplastilistest olefiinidest. Neid saab tugevdada ja tugevdamata. Esimesed on varustatud polüestervõrgu või klaaskiudlapiga. Eelised: keskkonnasõbralikkus, vastupidavus, kõrge elastsus, temperatuuritaluvus (nagukõrgel ja madalal temperatuuril), lehtede õmbluste keevisliited. Puudused: kõrge hinnakategooria, tootjate puudumine siseturul.
Profileeritud membraan: omadused, funktsioonid ja eelised
Profileeritud membraanid on uuendused ehitusturul. Sellist membraani kasutatakse hüdroisolatsioonimaterjalina.
Tootmisel kasutatav aine on polüetüleen. Viimast on kahte tüüpi: kõrgsurvepolüetüleen (LDPE) ja madalrõhupolüetüleen (HDPE).
| Indikaator | PVD | PND |
| Rebenemistugevus (MPa) | 13 | 23 |
| Tõmbe pikenemine (%) | 400 | 100 |
| Tihedus (kg/m3) | 917-930 | 948-952 |
| Survetugevus (MPa) | 12 | 20-36 |
| Sälguline löögitugevus (KJ/ruutmeetri kohta) | - | 2-50 |
| Painutusmoodul (MPa) | 140-250 | 600-850 |
| Kõvadus (MPa) | 14-25 | 45-59 |
| Töötemperatuur (˚C) | alates -60 kuni +80 | alates -60 kuni +80 |
| Päevane veeimavus (%) | 0, 01 | 0, 01 |
Profileeritud kõrgsurve polüetüleenmembraanil on spetsiaalne pind – õõnsad vistrikud. Nende koosseisude kõrgus võib varieeruda 7 kuni 20 mm. Membraani sisepind on sile. See võimaldab ehitusmaterjalide tõrgeteta painutamist.
Membraani üksikute sektsioonide kuju muutmine on välistatud, kuna rõhk jaotub kogu selle ala ulatuses ühtlaselt kõigi samade väljaulatuvate osade olemasolu tõttu. Geomembraani saab kasutada ventilatsiooni isolatsioonina. Sel juhul on hoone sees tagatud vaba soojusvahetus.
Profileeritud membraanide eelised:
- suurenenud tugevus;
- kuumakindlus;
- vastupidavus keemilistele ja bioloogilistele mõjudele;
- pikk kasutusiga (üle 50 aasta);
- lihtne paigaldada ja hooldada;
- taskukohane hind.
Profileeritud membraane on kolme tüüpi:
- ühe kihiga;
- kahekihilise lõuendiga=geotekstiil + drenaažimembraan;
- kolmekihilise lõuendiga=libe pind + geotekstiil + drenaažimembraan.
Ühekihilist profiilmembraani kasutatakse kõrge õhuniiskusega betoonseinte peamise hüdroisolatsiooni, paigaldamise ja demonteerimise kaitseks. Seina äravoolu varustamisel kasutatakse kahekihilist kaitset. Kolmest kihist koosnevat seda kasutatakse pinnasel, mis on pakaseline, ja pinnasel, mis on sügav.
Drenaažimembraanide kasutusalad
Profileeritud membraan leiab oma rakenduse järgmistes valdkondades:
- Vundamendi põhiline hüdroisolatsioon. Pakub usaldusväärset kaitset põhjavee, taimede juurestiku, pinnase vajumise ja mehaaniliste kahjustuste kahjustava mõju eest.
- Seinavundamendi drenaaž. Neutraliseerib põhjavee ja sademete mõju, suunates need äravoolusüsteemidesse.
- Horisontaalne reservuaari tüüpi drenaaž – konstruktsiooniomaduste tõttu deformatsioonikaitse.
- Betooni ettevalmistamise analoog. Seda kasutatakse madala põhjavee tsooni hoonete ehitamisel, juhtudel, kui kapillaarniiskuse eest kaitsmiseks kasutatakse horisontaalset hüdroisolatsiooni. Profileeritud membraani funktsioonide hulka kuulub ka tsemendipiima pinnasesse mitteläbilaskvus.
- Kõrge niiskusega seinapindade ventilatsioon. Seda saab paigaldada nii ruumi sise- kui ka välisküljele. Esimesel juhul aktiveeritakse õhuringlus ning teisel on tagatud optimaalne niiskus ja temperatuur.
- Kasutatud tagurpidi katus.
Super difusioonmembraan
Superdifusioonmembraan on uue põlvkonna materjal, mille põhieesmärk on kaitsta elementekatusekonstruktsioon tuulest, sademetest, aurudest.
Kaitsematerjali tootmine põhineb mittekootud materjalide, kvaliteetsete tihedate kiudude kasutamisel. Siseturul on populaarne kolme- ja neljakihiline membraan. Ekspertide ja tarbijate tagasiside kinnitab, et mida rohkem kihte on disainil, seda tugevamad on selle kaitsefunktsioonid ja seega ka ruumi kui terviku energiatõhusus.
Sõltuv alt katuse tüübist, selle konstruktsiooniomadustest, kliimatingimustest soovitavad tootjad eelistada üht või teist tüüpi difusioonmembraane. Niisiis, need on olemas keerukate ja lihtsate konstruktsioonidega viilkatuste, minimaalse kaldega viilkatuste, voldikkatuste jne jaoks.
Superdifusioonmembraan asetatakse otse soojusisolatsioonikihile, laudpõrandale. Tuulutuspilu pole vaja. Materjal kinnitatakse spetsiaalsete sulgude või terasnaeltega. Hajutuslehtede servad ühendatakse kinnituslindiga. Paigaldustöid saab teha ka ekstreemsetes tingimustes: pakasesel hommikul, tugevate tuulepuhangutega jne.
Lisaks saab kõnealust katet kasutada ajutise katusekattena.
PVC-membraanid: olemus ja eesmärk
PFC membraanid on elastsete omadustega polüvinüülkloriidist valmistatud katusematerjal. Selline kaasaegne katusematerjal teeb küllnihutatud bituumenrulli analoogid, millel on märkimisväärne puudus - vajadus süstemaatilise hoolduse ja remondi järele. Tänapäeval võimaldavad PVC-membraanide iseloomulikud omadused neid kasutada vanade lamekatuste remonditöödel. Neid kasutatakse ka uute katuste paigaldamisel.
Sellest materjalist katust on lihtne kasutada ning selle paigaldamine on võimalik igat tüüpi pinnale, igal aastaajal ja igasuguste ilmastikutingimuste korral. PVC membraanil on järgmised omadused:
- jõudu;
- vastupidavus UV-kiirgusele, erinevat tüüpi sademetele, punkt- ja pinnakoormustele.
Just tänu oma ainulaadsetele omadustele teenivad PVC-membraanid teid ustav alt palju aastaid. Sellise katuse eluiga on võrdne hoone enda elueaga, samas kui v altskattematerjalid vajavad regulaarset remonti ja mõnel juhul isegi demonteerimist ja uue põranda paigaldamist.
PVC-st valmistatud membraanilehed ühendatakse omavahel kuumhingamiskeevitusega, mille temperatuur jääb vahemikku 400-600 kraadi Celsiuse järgi. See ühendus on täielikult suletud.
PVC-membraanide eelised
Nende eelised on ilmsed:
- katusesüsteemi paindlikkus, mis on ehitusprojektiga kõige paremini kooskõlas;
- vastupidav, õhukindel ühendusõmblus membraanilehtede vahel;
- ideaalne muutustaluvuskliima, ilmastikutingimused, temperatuur, niiskus;
- suurem auru läbilaskvus, mis aitab kaasa katusealusesse ruumi kogunenud niiskuse aurustumisele;
- palju värvivalikuid;
- tulekustutusomadused;
- võime säilitada originaalsed omadused ja välimus pikka aega;
- PVC membraan on absoluutselt keskkonnasõbralik materjal, mida kinnitavad vastavad sertifikaadid;
- paigaldusprotsess on mehhaniseeritud, nii et see ei võta kaua aega;
- Kasutusreeglid lubavad paigaldada erinevaid arhitektuurseid täiendusi otse PVC membraankatuse enda peale;
- ühekihiline stiil säästab teie raha;
- lihtne hooldada ja remontida.
Membraankangas
Tekstiilitööstus on membraankangast juba ammu tuntud. Sellest materjalist on valmistatud kingad ja riided: täiskasvanutele ja lastele. Membraan - membraankanga alus, mis on esitatud õhukese polümeerkile kujul ja millel on sellised omadused nagu veekindlus ja auru läbilaskvus. Selle materjali tootmiseks kaetakse see kile välise ja sisemise kaitsekihiga. Nende struktuuri määrab membraan ise. Seda tehakse selleks, et säilitada kõik kasulikud omadused ka kahjustuste korral. Teisisõnu, membraanirõivad ei saa märjaks lume või vihma näol sademetega kokku puutudes, kuid juhivad samal ajal suurepäraselt kehast auru väliskeskkonda. See ribalaius võimaldab nahal hingata.
Kõike arvesse võttesEelnevast võib järeldada, et ideaalsed talveriided on valmistatud sellisest kangast. Membraan kanga põhjas, kuigi see võib olla:
- pooridega;
- poorid puuduvad;
- kombineeritud.
Paljude mikropooridega membraanid sisaldavad tefloni. Selliste pooride mõõtmed ei ulatu isegi veetilga mõõtmeteni, vaid on suuremad kui veemolekul, mis viitab veekindlusele ja võimele higi eemaldada.
Membraanid, millel pole poore, on tavaliselt valmistatud polüuretaanist. Nende sisemine kiht koondab kõik inimkeha higi-rasva sekretsioonid ja surub need välja.
Kombineeritud membraani struktuur eeldab kahe kihi olemasolu: poorne ja sile. Sellel kangal on kõrged kvaliteediomadused ja see kestab palju aastaid.
Tänu nendele eelistele on talvehooajal kandmiseks mõeldud membraankangast riided ja jalanõud vastupidavad, kuid kerged ning kaitsevad suurepäraselt külma, niiskuse ja tolmu eest. Need on lihts alt asendamatud paljude aktiivsete talvise puhkuse, mägironimise, jaoks.
