2) метод разрушения биологических высокомолекулярных веществ специальными ферментами
3) метод освобождения растворов высокомолекулярных веществ от растворенных в них низкомолекулярных соединений при помощи полупроницаемой мембраны (+)
4) метод внепочечного очищения крови при острой и хронической почечной недостаточности
В судебно-химическом анализе диализом называют мембранный способ очистки раствора, содержащего высокомолекулярные компоненты, от низкомолекулярных примесей. Исследуемый раствор отделяют от диализирующей жидкости полупроницаемой мембраной: её поры пропускают ионы и небольшие молекулы, но задерживают белки, нуклеопротеины и другие макромолекулярные соединения.
Основу процесса составляет диффузия низкомолекулярных веществ через мембрану по градиенту концентрации. По мере замены диализирующей жидкости удаляются соли, остатки реагентов и другие небольшие молекулы, тогда как высокомолекулярная фракция сохраняется в исходном объёме. Эффективность зависит от площади и проницаемости мембраны, продолжительности процедуры, перемешивания и многократной смены диализата.
Удаление избытка воды относится преимущественно к концентрированию или ультрафильтрации, а ферментативное разрушение биополимеров является гидролизом. Клинический гемодиализ использует сходный мембранный принцип, но представляет собой метод заместительной почечной терапии, сочетающий диффузионное удаление низкомолекулярных метаболитов с ультрафильтрацией жидкости.
| Критерий | Диализ | Отличительный признак |
|---|---|---|
| Мембранный барьер | Полупроницаемая мембрана с порами определённого размера | Проницаемость определяется молекулярной массой и размером частиц |
| Основной механизм | Диффузия по градиенту концентрации | Для перемещения веществ не требуется значительное внешнее давление |
| Удаляемые компоненты | Ионы, соли и другие низкомолекулярные соединения | Вещества переходят в диализат и удаляются при его замене |
| Задерживаемые компоненты | Белки и другие высокомолекулярные вещества | Макромолекулы остаются в исследуемом растворе |
| Ультрафильтрация | Перенос растворителя и части растворённых веществ через мембрану под давлением | Основная цель — концентрирование и удаление жидкости, а не диффузионное обессоливание |
| Ферментативный гидролиз | Расщепление макромолекул ферментами | Изменяется химическая структура вещества, мембрана не является обязательным элементом |
| Гемодиализ | Клиническое применение мембранного очищения крови | Сочетает диализ с удалением жидкости и проводится при почечной недостаточности |
В судебно-химической практике диализ относится прежде всего к операциям разделения и предварительной очистки проб. При выборе условий необходимо учитывать, что низкомолекулярное токсическое вещество также может пройти через мембрану и быть утрачено. Поэтому фракционный состав анализируемого объекта и молекулярные свойства предполагаемого соединения оценивают до проведения процедуры. Диализ не разрушает вещества химически, а разделяет их по способности проходить через полупроницаемый барьер.