Pemindahan Jisim

1. Proses pemindahan jisim berlaku dalam sebuah campuran cecair yang memiliki kepekatan yang berbeza-beza. 

 2. Sebagai contoh, apabila setitik pewarna dititiskan ke dalam sebaldi air, proses pemindahan jisim akan berlaku dan bertindak menggerakkan molekul-molekul pewarna di dalam air sehinggalah ia sebati (iaitu mencapai suatu tahap keseimbangan) dan mencapai kepekatan yang seragam. 

3. Kecerunan kepekatan (keadaan apabila berlakunya perbezaan kepekatan) dalam suatu sistem mempengaruhi pemindahan jisim dari suatu lokasi ke lokasi lain. 

 4. Di dalam proses-proses biologi, kerap kali berlakunya suatau keadaan yang melibatkan terdapat perbezaan kepekatan. Maka, kita hanya bergantung kepada mekanisme tersebut (pemindahan jisim) dari kawasan berkepekatan tinggi ke kawasan berkepekatan rendah. 

5. Contohnya, pembekalan oksigen di dalam tangki penapai kultur aerobic (perlu oksigen). Di sini, kepekatan oksigen pada permukaan (buih) merupakan kawasan yang dikatakan berkepekatan tinggi dengan oksigen berbanding bahagian cecair tersebut. Perbezaan kecerunan kepekatan ini akan menggalakkan pemindahan oksigen dari buih-buih kepada medium. 

 6. Contoh lain proses pemindahan jisim yang dapat diberikan adalah pengekstrakan penicillin dari cairan penapaian menggunakan pelarut organik seperti butyl acetate. Apabila pelarut ditambahkan di dalam medium (broth), penicillin yang berkepekatan rendah di dalam pelarut itu menyebabkan pemindahan jisim; penicillin ke dalam pelarut. Kaedah pengekstrakan dengan menggunakan pelarut adalah berkesan bagi proses bawah-alir (downstream process) kerana ia dapat mengeluarkan bahan yang dikehendaki secara terpilih; dapat diasingkan dari cairan penapaian. 

7. Pemindahan jisim memainkan peranan yang sangat penting di dalam banyak sistem tindakbalas. Dengan merujuk kepada contoh penapaian kultur organik seperti yang dinyatakan sebelum ini, sekiranya pemindahan jisim oksigen daripada buih-buih adalah perlahan, maka kadar metabolism sel akan kehilangan punca, malah hanya bergantung kepada kadar pembekalan oksigen di dalam fasa gas. 

8. Oleh kerana oksigen merupakan komponen kritikal dalam penapaian organik, kita lebih memberikan penekanan kepada pemindahan jisim oksigen merentasi fasa gas-cecair.

 9. Walaubagaimanapun, pemindahan jisim cecair-pepejal juga turut penting, terutamanya bagi sistem yang mempunyai mendakan, pellet (ketulan-ketulan), lapisan sel atau enzim; dalam kes ini, nutrien dalam fasa cecair mestilah dipindahkan ke dalam pepejal sebelum ia dapat di manfaatkan didalam tindak balas. Melainkan jika pemindahan jisim adalah berlaku sangat pantas, bekalan nutrien akan mengehadkan kadar bio-pengubahan. 

 10. Di dalam pepejal dan bendalir separa pejal, pemindahan jisim berlaku disebabkan tindakan difusi/peresapan (pengangkutan keluar-masuk merentasi kecerunan kepekatan) molekular. Sungguhpun begitu, kebanyakan pemindahan jisim mengandungi bendalir yang bergerak; yakni dalam keadaan turbulent (berserakan), pemindahan bendalir melalui pergerakan molekular dihasilkan akibat perolakan (convection transfer). 



________________