Ensinnäkin, mikä on osmoottinen paine?
Puoliläpäisevä kalvo erotetaan, joista toinen on liuotinvesi ja toinen liuos, ja vesi tunkeutuu puoliläpäisevän kalvon läpi liuoksen puolelle. Liuospuolelle kohdistettua painetta veden liikkeen estämiseksi kutsutaan osmoottiseksi paineeksi. Syy siihen, miksi veden liike pysähtyy, on se, että paine on yhtä suuri kuin kalvon läpi kulkevan veden kemiallinen potentiaalienergia. Molaarisen pitoisuuden Cs liuoksen osmoottinen paine П on suunnilleen П = CsRT (R: kaasuvakio, T: lämpötila). Jos käytetään moolipitoisuutta, voidaan saada teoreettista arvoa suurempi mitattu arvo. Kasvisolujen ja hyvin kehittyneiden nestesolujen ja solutilavuuden V välillä on suhde.
Soluissa, joissa on monia sytoplasmoja, kuten eläimissä, inaktiivisen osan (ei-vesifaasin) solutilavuus vähennetään kuitenkin V:stä. Yllä oleva kaava on myös vahvistettu. Kasvisoluissa sytoplasma ja soluneste ylläpitävät osmoottisen paineen tasapainoa. Sytosolin osmoottinen paine rajoittaa sytoplasman vesipitoisuutta ja vaikuttaa fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiin, kuten sytoplasman viskositeettiin. Lisäksi osmoottinen paine voi myös aiheuttaa laajenemispainetta solujen kasvun ja laajenemisen säätelemiseksi. Solut säätelevät osmoottista painetta, jota kutsutaan osmoregulaatioksi. Kuten eläinten ruumiinnesteillä, myös kyllästetyn kudoksen sisäisen ympäristön osmoottisella paineella on suuri fysiologinen vaikutus. Osmoottinen paine voidaan ilmaista ilmanpaineella, jäätymispisteen osmometrin laskulla (?) tai osmolaliteettina.
Toiseksi, kuinka valita osmometri?
1. Jäätymispisteen osmometri mitataan jäätymispisteen ja matalan paineen periaatteella. Testitulokset ovat toistettavuudeltaan hyviä ja lineaarisia. Jäätymispisteen matalapainetekniikka on hyväksytty standardi osmometrien tuotannossa useimmissa maailman laboratorioissa.
Kastepisteosmometri käyttää kiehumispisteen nousun periaatetta, ja vesihöyryn painetekniikka lämmittää liuoksen haihduttamaan sen näytteen osmoottisen paineen mittaamiseksi. Jäätymispisteosmometriin verrattuna testitulos ei ole yhtä tarkka kuin jäätymispiste ja myös toistettavuus on huono.
2. Jäätymispisteen osmometrin mittausanturi Pyyhkivä puhdistus on yksinkertaista ja kätevää, vaatii vähän huoltoa ja sen käyttöikä on pitkä. Normaalikäytössä zui voi olla käytössä kymmenen vuotta tai pidempään.
Kastepisteosmometri on höyryn tunnistava mittaus, joka saadaan haihduttamalla termoparin kondensaatioliuoksen näyte. Termopari on puhdistettava jokaisen 100 testatun näytteen jälkeen. Laitteessa on suuri huoltotyökuorma ja korkeat ylläpitokustannukset. Koska termopari on laitteen sisällä, instrumentti on purettava puhdistuksen aikana, ja termopari rikkoutuu helposti ja se on vaihdettava usein.
3. Jäätymispisteen osmometri käyttää puolijohdejäähdytystä, ja itse puolijohteen fysikaaliset ominaisuudet eivät vaadi säännöllistä huoltoa ja käyttöikä on pitkä.
Kastepisteosmometri lämmitetään sähkölämmityslangalla, ja sen käyttöikä ja tarkkuus ovat jäätymispisteen osmometria alhaisemmat.
4. Jäätymispisteosmometrin rakennetta käytetään pääasiassa kliinisessä tutkimuksessa ja elämään liittyvien nesteiden, kuten kehon nesteiden, veren ja virtsan, havaitsemisessa nisäkkäillä. Sen ovat tunnustaneet monet kliiniset tutkijat ja lääketutkijat.
Kastepisteosmometria käytetään pääasiassa ekologiseen tutkimukseen ja se soveltuu kasveille ja selkärangattomille.
Kastepisteosmometria ei voida käyttää haihtuvien liuosten, kuten etanolin ja eetterin, näytteiden havaitsemiseen, etenkään sellaisiin, jotka hajoavat helposti lämmön vaikutuksesta, ja jäätymispiste-osmometria voi käyttää.
5. Jäätymispisteen osmometri on helppokäyttöinen, se ei vaadi säännöllistä huoltoa ja sillä on pitkä kalibrointijakso.
Kastepisteosmometri on kalibroitava usein.
