透析チューブから蒸留水へグルコースが拡散する理由

透析チューブ内のグルコースが蒸留水へ拡散する仕組み

透析チューブは半透膜で、分子量に応じて通過させる分子が決まります。グルコースは比較的小さな分子であるため、適切な分子量カットオフを持つチューブを通過できます。チューブ内に高濃度のグルコース溶液が入っていると、外側の蒸留水はほぼ無濃度です。この濃度差が拡散の駆動力となり、グルコースはチューブを通って外側へ移動します。

同時に、水分子も半透膜を自由に通過しますが、グルコースの拡散は「浸透」ではなく「拡散」によるものです。

拡散速度に影響する要因

• 温度：高温ほど分子運動が活発になり、拡散速度が速くなる。
• 濃度勾配：チューブ内外のグルコース濃度差が大きいほど、拡散が速くなる。
• 膜の表面積：接触面積が大きいほど、拡散できる分子の総量が増える。
• 膜の分子量カットオフ：カットオフがグルコースより小さいと拡散が阻害される。