唐南研究了膠體分散的理論和氣液界面的吸附,解釋了肥皂去污的原理。其最重要的成就是1911年提出了半透膜平衡理論(見膜平衡),并且為實驗所證實,后人稱之為唐南平衡。由于蛋白質一類的大分子或大離子不能透過半透膜,而溶劑等小分子卻能自由通過,因此半透膜兩邊達到平衡時膜兩邊電解質的濃度并不相等。唐南平衡不僅對研究電解質的滲透現(xiàn)象十分重要,而且這種體系在生物膜現(xiàn)象中也非常重要。
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