Naturen har skapat många organismer och celler, men trots detta är strukturen och de flesta funktionerna hos biologiska membran desamma, vilket gör att vi kan överväga deras struktur och studera deras nyckelegenskaper utan att vara bundna till en viss typ av cell.
Vad är ett membran?
Membran är ett skyddande element som är en integrerad del av cellen i alla levande organismer.
Den strukturella och funktionella enheten för alla levande organismer på planeten är en cell. Dess livsviktiga aktivitet är oupplösligt kopplad till miljön med vilken den utbyter energi, information, materia. Sålunda kommer den näringsenergi som är nödvändig för cellens funktion utifrån och går åt till genomförandet av dess olika funktioner.
Struktur av den enklaste strukturella enheten i en levande organism: cellmembran, kärna, organeller, olika inneslutningar. Den är omgiven av ett membran, inuti vilket kärnan och alla organeller finns. Dessa är mitokondrier, lysosomer, ribosomer, Golgi-apparat, endoplasmatiskt retikulum. Varje strukturellt element har sitt eget membran.
Roll i celllivet
Det biologiska membranet spelar en kulminerande roll i strukturen och funktionen hos ett elementärt levande system. Endast en cell omgiven av ett skyddande skal kan med rätta kallas en organism. En process som metabolism utförs också på grund av närvaron av ett membran. Om dess strukturella integritet bryts leder detta till en förändring av organismens funktionella tillstånd som helhet.
Cellmembran och dess funktioner
Den separerar cellens cytoplasma från den yttre miljön eller från skalet. Cellmembranet säkerställer korrekt prestanda för specifika funktioner, specifikationerna för intercellulära kontakter och immunförsvar, och stöder transmembranskillnaden i elektrisk potential. Den innehåller receptorer som kan uppfatta kemiska signaler - hormoner, mediatorer och andra biologiskt aktiva komponenter. Dessa receptorer ger den en annan förmåga - att förändra cellens metaboliska aktivitet.
Membranfunktioner:
1. Aktiv transport av ämnen.
2. Passiv överföring av ämnen:
2.1. Diffusion är enkel.
2.2. Överför genom porerna.
2.3. Transport utförs genom diffusion av en bärare tillsammans med en membransubstans eller genom att förmedla en substans längs en bärares molekylkedja.
3. Överföring av icke-elektrolyter genom enkel och underlättad diffusion.
4. Aktiv jontransport.
Struktur av cellmembranet
Komponenterna i cellmembranet är lipider och proteiner.
Lipider: fosfolipider, fosfatidyletanolamin, sfingomyelin,fosfatidylinositol och fosfatidylserin, glykolipider. Andelen lipider är 40-90%.
Proteiner: perifert, integral (glykoproteiner), spektrin, aktin, cytoskelett.
Det huvudsakliga strukturella elementet är ett dubbelt lager av fosfolipidmolekyler.
Takmembran: definition och typologi
Vissa statistik. På Ryska federationens territorium har membranet använts som takmaterial för inte så länge sedan. Andelen membrantak av det totala antalet mjuka takskivor är endast 1,5 %. Bituminösa och mastixtak har blivit mer utbredda i Ryssland. Men i Västeuropa står membrantak för 87 %. Skillnaden är påtaglig.
Som en allmän regel är membranet som huvudmaterial för takbeläggning idealiskt för platta tak. För de med en stor bias är den mindre lämplig.
Volymerna för produktion och försäljning av membrantak på hemmamarknaden har en positiv tillväxttrend. Varför? Orsakerna är mer än tydliga:
- Livslängden är cirka 60 år. Föreställ dig, endast garantiperioden för användning, som ställs in av tillverkaren, når 20 år.
- Lätt att installera. Som jämförelse: installationen av ett bituminöst tak tar 1,5 gånger längre tid än installationen av ett membrangolv.
- Lätt att underhålla och reparera.
Takmembranens tjocklek kan vara 0,8-2 mm, och medelvikten på en kvadratmeter är 1,3 kg.
Egenskaper hos takmembran:
- elasticity;
- styrka;
- motstånd mot UV-strålar och andra aggressiva miljöer;
- frostmotstånd;
- brandmotstånd.
Takmembran är av tre typer. Den huvudsakliga klassificeringsfunktionen är typen av polymermaterial som utgör basen på duken. Så, takmembran är:
- EPDM. Membran som tillhör EPDM-gruppen är gjorda på basis av polymeriserad eten-propen-dien-monomer, eller, enklare, syntetiskt gummi. Fördelar: hög hållfasthet, elasticitet, vattenbeständighet, miljövänlighet, låg kostnad. Nackdelar: självhäftande teknik för att sammanfoga dukar genom att använda en speciell tejp, låg styrka i lederna. Användningsområde: används som vattentätande material för tunneltak, vattenkällor, avfallslagring, konstgjorda och naturliga reservoarer, etc.
- PVC-membran. Dessa är skal, i tillverkningen av vilka polyvinylklorid används som huvudmaterial. Fördelar: UV-beständighet, brandbeständighet, omfattande färgutbud av membranskivor. Nackdelar: låg motståndskraft mot bituminösa material, oljor, lösningsmedel; avger skadliga ämnen i atmosfären; färgen på duken bleknar med tiden.
- TPO. Tillverkad av termoplastiska olefiner. De kan vara förstärkta och icke-förstärkta. De första är utrustade med polyesternät eller glasfiberduk. Fördelar: miljövänlighet, hållbarhet, hög elasticitet, temperaturbeständighet (somvid höga och vid låga temperaturer), svetsade fogar av arkens sömmar. Nackdelar: hög priskategori, brist på tillverkare på hemmamarknaden.
Profilerat membran: egenskaper, funktioner och fördelar
Profilerade membran är en innovation på byggmarknaden. Ett sådant membran används som vattentätande material.
Ämnet som används vid tillverkningen är polyeten. Den senare finns i två typer: högtryckspolyeten (LDPE) och lågtryckspolyeten (HDPE).
| Indikator | PVD | PND |
| Tårstyrka (MPa) | 13 | 23 |
| Tröjning (%) | 400 | 100 |
| Densitet (kg/m3) | 917-930 | 948-952 |
| Kompressionsstyrka (MPa) | 12 | 20-36 |
| Skårad slaghållfasthet (KJ/kvm) | - | 2-50 |
| Böjningsmodul (MPa) | 140-250 | 600-850 |
| Hårdhet (MPa) | 14-25 | 45-59 |
| Driftstemperatur (˚C) | från -60 till +80 | från -60 till +80 |
| Daglig vattenabsorptionshastighet (%) | 0, 01 | 0, 01 |
Det profilerade högtryckspolyetenmembranet har en speciell yta - ihåliga finnar. Höjden på dessa formationer kan variera från 7 till 20 mm. Membranets inre yta är slät. Detta möjliggör problemfri bockning av byggmaterial.
Ändring av formen på enskilda sektioner av membranet är utesluten, eftersom trycket över hela dess yta är jämnt fördelat på grund av närvaron av alla samma utsprång. Geomembran kan användas som ventilationsisolering. I detta fall säkerställs fri värmeväxling inuti byggnaden.
Fördelar med profilerade membran:
- ökad styrka;
- värmemotstånd;
- motstånd mot kemisk och biologisk påverkan;
- lång livslängd (över 50 år);
- lätt att installera och underhålla;
- överkomligt pris.
Profilade membran finns i tre typer:
- med ett enda lager;
- med tvåskiktsduk=geotextil + dräneringsmembran;
- med trelagerduk=hal yta + geotextil + dräneringsmembran.
Enskiktsprofilerat membran används för att skydda den huvudsakliga vattentätningen, installation och demontering av betongväggar med hög luftfuktighet. Ett tvålagers skyddande används vid utrustning av väggdränering. Den består av tre lager och används på jord som lämpar sig för frosthöjning och jord som är djup.
Användningar av dräneringsmembran
Det profilerade membranet kan användas inom följande områden:
- Basic foundation vattentätning. Ger tillförlitligt skydd mot skadliga effekter av grundvatten, växters rotsystem, jordsättningar, mekaniska skador.
- Vägggrundsdränering. Neutraliserar påverkan av grundvatten, nederbörd genom att överföra dem till dräneringssystem.
- Horisontell reservoartyp Dränering – Deformationsskydd på grund av strukturella egenskaper.
- Analog av betongberedning. Det används vid byggnadsarbeten vid konstruktion av byggnader i zonen med lågt grundvatten, i fall där horisontell vattentätning används för att skydda mot kapillär fukt. Funktionerna hos det profilerade membranet inkluderar också den ogenomträngliga cementmassan i jorden.
- Ventilation av väggytor med hög luftfuktighet. Den kan installeras både på insidan och utsidan av rummet. I det första fallet aktiveras luftcirkulationen och i det andra säkerställs optimal luftfuktighet och temperatur.
- Använt inverterat tak.
Superdiffusionsmembran
Superdiffusionsmembran är en ny generations material, vars huvudsakliga syfte är att skydda elementtakkonstruktion från vind, nederbörd, ånga.
Tillverkningen av skyddsmaterial är baserad på användningen av non-woven material, högkvalitativa täta fibrer. På den inhemska marknaden är ett tre- och fyra-lagers membran populärt. Feedback från experter och konsumenter bekräftar att ju fler lager som ligger bakom designen, desto starkare är dess skyddande funktioner och därför desto högre energieffektivitet för rummet som helhet.
Beroende på typ av tak, dess designegenskaper, klimatförhållanden, rekommenderar tillverkare att ge företräde åt en eller annan typ av diffusionsmembran. Så de finns för lutande tak av komplexa och enkla strukturer, för lutande tak med en minsta lutning, för vikta tak, etc.
Superdiffusionsmembran läggs direkt på värmeisoleringsskiktet, plankgolv. Det behövs inget ventilationssp alt. Materialet fästs med speciella fästen eller stålspik. Kanterna på diffusionsarken är förbundna med monteringstejp. Installationsarbete kan utföras även under extrema förhållanden: en frostig morgon, med kraftiga vindbyar, etc.
Dessutom kan den aktuella beläggningen användas som en tillfällig takbeläggning.
PVC-membran: essens och syfte
PFC-membran är ett takmaterial tillverkat av polyvinylklorid med elastiska egenskaper. Sådant modernt takmaterial gör detförskjutna bituminösa rullanaloger, som har en betydande nackdel - behovet av systematiskt underhåll och reparation. Idag gör de karakteristiska egenskaperna hos PVC-membran det möjligt att använda dem vid reparationsarbeten på gamla platta tak. De används också vid montering av nya tak.
Ett tak av detta material är lätt att använda, och det är möjligt att installera det på alla typer av underlag, när som helst på året och under alla väderförhållanden. PVC-membranet har följande egenskaper:
- styrka;
- motstånd mot UV-strålar, olika typer av nederbörd, punkt- och ytbelastningar.
Det är tack vare dess unika egenskaper som PVC-membran kommer att tjäna dig troget i många år. Livslängden för ett sådant tak är lika med livslängden för själva byggnaden, medan valsade takmaterial behöver regelbundna reparationer och i vissa fall även demontering och installation av ett nytt golv.
Membranskivor av PVC är anslutna till varandra genom varmluftssvetsning, vars temperatur ligger i intervallet 400-600 grader Celsius. Den här anslutningen är helt förseglad.
Fördelar med PVC-membran
Deras förtjänster är uppenbara:
- flexibiliteten i taksystemet, vilket är det mest förenliga med byggprojektet;
- tålig, lufttät anslutningssöm mellan membranskivor;
- ideal förändringstoleransklimat, väderförhållanden, temperatur, luftfuktighet;
- ökad ånggenomsläpplighet, vilket bidrar till avdunstning av fukt som samlats i utrymmet under tak;
- många färg alternativ;
- brandbekämpningsegenskaper;
- förmåga att behålla ursprungliga egenskaper och utseende under en lång period;
- PVC-membran är ett absolut miljövänligt material, vilket bekräftas av relevanta certifikat;
- installationsprocessen är mekaniserad, så det tar inte lång tid;
- driftsregler tillåter installation av olika arkitektoniska tillägg direkt ovanpå själva PVC-membrantaket;
- single layer styling sparar pengar;
- lätt att underhålla och reparera.
Membrantyg
Textilindustrin har länge känt membrantyg. Skor och kläder är gjorda av detta material: för vuxna och barn. Membran - basen för membranväv, presenterad i form av en tunn polymerfilm och med sådana egenskaper som vattenbeständighet och ångpermeabilitet. För tillverkning av detta material är denna film täckt med yttre och inre skyddande lager. Deras struktur bestäms av själva membranet. Detta görs för att bevara alla användbara egenskaper även vid skada. Med andra ord, membrankläder blir inte blöta när de utsätts för nederbörd i form av snö eller regn, men samtidigt för den perfekt ånga från kroppen till den yttre miljön. Denna bandbredd gör att huden kan andas.
Allt i beaktandeDet föregående kan vi dra slutsatsen att idealiska vinterkläder är gjorda av ett sådant tyg. Membranet vid basen av tyget, medan det kan vara:
- med porer;
- inga porer;
- combined.
Membran med många mikroporer innehåller teflon. Dimensionerna på sådana porer når inte ens dimensionerna för en vattendroppe, utan är större än en vattenmolekyl, vilket indikerar vattenbeständighet och förmågan att ta bort svett.
Membran som inte har porer är vanligtvis gjorda av polyuretan. Deras inre lager koncentrerar alla svett-fettsekret från människokroppen och trycker ut dem.
Strukturen av det kombinerade membranet innebär att det finns två lager: poröst och slätt. Detta tyg har högkvalitativa egenskaper och kommer att hålla i många år.
Tack vare dessa fördelar är kläder och skor gjorda av membrantyger och designade för att bäras under vintersäsongen hållbara, men lätta och skyddar perfekt mot frost, fukt och damm. De är helt enkelt oumbärliga för många aktiva typer av vinterrekreation, bergsklättring.
