Der osmotische Wasserfluss führt aufgrund des Elektrolytrückhalts zur Änderung der Elektrolytkonzentration in der unmittelbaren Membrannähe. Die experimentell registrierte Elektrolytanreicherung bzw. -verarmung an der hypotonischen bzw. hypertonischen Phasengrenze konnte mit einem neuen, hydrodynamischen Modell beschrieben werden. Letzteres berücksichtigt, dass die Konvektionsgeschwindigkeit mit zunehmender Entfernung von der Membranoberfläche allmählich und kontinuierlich ansteigt. Bisher wurde die Konzentrationspolarisation als Superposition des osmotisch initiierten Substratflusses und der Rückdiffusion in einer stationären Flüssigkeitsschicht beschrieben. Diese Nernstsche Filmtheorie zeigte erhebliche Diskrepanzen zur tatsächlichen Konzentrationsverteilung, die mit ionensensitiven Mikroelektroden in der Nähe einer Bilipidmembran erfasst wurde. Das vorgeschlagene hydrodynamische Modell erlaubt, den osmotischen Volumenfluss und auch die hydraulische Membranpermeabilität aus der membrannahen Ionenkonzentrationsverteilung zu berechnen. Die Auswirkungen der Konvektionslimitierung an der Phasengrenze bedürfen somit keiner Korrektur mehr, vielmehr wird die Konzentrationspolarisation selbst zur Messgröße. Neben einer quantitativ exakten Untersuchung des Wasserflusses durch die Bilipidmembran selbst ermöglichte dieser methodische Ansatz die Demonstration einer lectininduzierten Membrandehydratation, die Erfassung des Volumenflusses durch Wasserproteinkanäle (Aquaporin 1 und Aquaporin Z) und die Registrierung gekoppelter Ionen- und Wasserflüsse durch membranüberspannende Peptidkanäle (Gramicidin und Desformylgramicidin). Am Beispiel der Peptidkanäle gelang die Quantifizierung des Anteils an transportierten Ionen, die allein aufgrund ihrer Trägheit mit dem Wasserfluss mitgeführt wurden, d. h. der Nachweis des Solvent drag.
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