thấm của các màng dày đặc:
Ở các màng dày đặc, độ thấm phụ thuộc vào độ hòa tan và độ linh động của chất đi qua trong pha màng. Có thể quan sát sự phụ thuộc đó trên (hình 2.5): độ thấm của các n.Alkan trong màng Polydimetylsiloxan. Độ hòa tan của các Alkan trong màng tăng khi phân tử lượng của chúng tăng, ngược lại, hệ số khuyếch tán lại giảm và có thể nhìn thấy độ thấm tương đối đạt cực đại với Pentan.
Cơ chế vận tải và phân riêng ở các màng dày đặc (chẳng hạn với quá trình thấm hơi) (Pervaporation) liên quan đến cấu trúc ngẫu nhiên và với các quá trình động lực trong Polymer. Trong đó các quá trình động lực được xem là sự xuất hiện các kênh- rãnh giữa các không gian rỗng trong mạng lưới Polymer. “Thời gian sống” của các kênh-rãnh đó thường trong khoảng Pico đến Nano giây mà thôi. Các kênh; rãnh sẽ được sử dụng để các phân tử đi qua “Nhảy” từ không gian trống này đến không gian trống khác và có thể mô tả, tính toán quá trình đó bằng cách sử dụng lý thuyết nhiệt động thống kê hay các quy luật xác suất với những điều kiện biên (phương pháp mô phỏng Monte-Carlo).
Mô phỏng động lực học phân tử có thể đưa đến một bức tranh sát thực hơn về các quá trình trong hệ thống phân riêng màng so với bằng con đường thực nghiệm. Sự hiểu biết sâu hơn về các cơ chế cơ bản của quá trình vận tải chất và vận tải năng lượng trong màng như là “công cụ” để tìm đến những vật liệu mới hơn, thích hợp hơn để chế tạo màng.
Hình 2.5: Độ thấm tương đối (tính đối với Pentan) của các chất trong dãy đồng
đẳng n-Alkan trong màng Polydimetylsiloxan như là hàm số của khối lượng phân tử của chúng
Trang 29