Low-frequency oscillations in the direct osmotic process in a membrane with nanosized pores

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The existence of low-frequency oscillations (1–10 Hz) in some modes of membrane processes (reverse osmosis, electroosmosis, bioosmotic phenomena, and fuel cells) has long been known. Although oscillations are only an accompanying effect of osmotic processes in membranes, many researchers noted such phenomena in their studies. We were the first to discover pressure fluctuations in an osmotic cell during direct osmosis. In the above osmotic processes, there is a significant impact of external factors (e.g., a superimposed external electric field) — but there are no such factors in the process of direct osmosis, allowing us to assert that oscillations are a consequence of the intrinsic properties of the membrane and the transport of water into the cell that occurs in it, which will allow a better understanding of the mechanisms of the processes in the membrane.

About the authors

Georgy Ivanovich Lapushkin

Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)

Candidate of physico-mathematical sciences, Associate professor

Vladimir Yu. Stozhkov

Moscow Institute of Physics and Technology (National Research University)

References

  1. Teorell T., J. Gen. Physiol., 42 (1959), 831
  2. Langer P., Page K. R., Weidner G., Biophys. J., 36 (1981), 93
  3. Gedalin K., Physica D, 110 (1997), 154
  4. Будников Е. Ю. и др., Журн. физ. химии, 73 (1999), 198
  5. Будников Е. Ю. и др., Электрохимия, 37 (2001), 95
  6. Kanamori T. et al., J. Membrane Sci., 184 (2001), 287
  7. Тихонов Н. А., Токмачев Н. Г., Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физика. Астрономия, 2010, № 6, 33
  8. Li H., Jian Y., Int. J. Heat Mass Transfer, 115 (2017), 703
  9. Ito T. et al., J. Membrane Sci., 448 (2013), 231
  10. Saraiva G. F. R., Souza G. M., Procedia Environment. Sci., 29 (2015), 55
  11. Oglecka K. et al., eLIFE, 3 (2014), e03695
  12. Sanchez D. G. et al., J. Electroanalyt. Chem., 649 (2010), 219
  13. Тихонов Н. А., Журн. физ. химии, 84 (2010), 1506
  14. Jin Z.-H., Microvascular Res., 133 (2021), 104097
  15. Rastogi R. P., Srivastava R. C., Adv. Colloid Interface Sci., 93 (2001), 1
  16. Шахиджанов С. С. и др., УФН, 189 (2019), 703
  17. Тропинина А. Д. и др., Труды 63-й Всероссийской научной конф. МФТИ 23-29 ноября 2020. Фундаментальная и прикладная физика, Секция общей физики, МФТИ, М., 2020, 233
  18. Wang L. et al., Sci. Adv., 9 (2023), eadf8488
  19. Драгунов В. П., Неизвестный И. Г., Гридчин В. А., Основы наноэлектроники, Изд-во НГТУ, Новосибирск, 2000, 18
  20. Goula A. M., Kokolaki M., Daftsiou E., Food Bioproducts Process., 105 (2017), 157
  21. Misra J. C., Сhandra S., Herwig H., J. Hydrodyn., 27 (2015), 350
  22. Sadek S. H., Pinho F. T., J. Non-Newtonian Fluid Mech., 266 (2019), 46
  23. Ullah A. et al., Desalination, 491 (2020), 114428
  24. Horie T. et al., J. Membrane Sci., 554 (2018), 134
  25. Li N. et al., J. Mater. Chem. A, 11 (2023), 297

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».