Steady state-koncentration avser mängden av ett ämne i kroppen eller en kemisk process när inga förändringar sker över tiden. Hos människor kan detta inträffa när ett läkemedel ges till en patient under en lång period, och når en konstant nivå i blodomloppet. Under kemiska reaktioner uppstår steady state-koncentration när mängden råmaterial är lika med mängden färdig produkt i en kontinuerlig reaktion.
Läkemedelsterapi kräver ofta att en patient får en kontinuerlig nivå av läkemedel för medicinsk behandling. När droger kommer in i kroppen metaboliseras eller konsumeras de av kroppen och avlägsnas så småningom av njurarna i patientens urin. Om en konstant nivå av läkemedel behövs, tas upprepade blodprov över tiden för att bestämma vilken mängd som måste ges till patienten för att bibehålla en konstant nivå. Dessa tester bestämmer läkemedlets steady state-koncentration.
P-piller skapar vanligtvis inte en stadig koncentration i kroppen eftersom de introduceras som separata doser, inte ges kontinuerligt. Det är därför en läkare kan ordinera flera doser av läkemedel under flera dagar. Narkotikaforskare har testat läkemedlen och bestämt hur de tas bort från kroppen. Upprepade doser kan ge en nivå i blodet som liknar en steady state-koncentration.
Kemisk bearbetning kan använda kontinuerliga reaktorer som tar upp råvaror och producerar färdiga produkter. Dessa system skiljer sig från batch-reaktorer, där allt material introduceras och reageras tills råvarorna är förbrukade. Kontinuerliga reaktioner är beroende av steady state-koncentration, eftersom en specifik mängd råmaterial måste införas för att upprätthålla en konstant mängd färdig produkt.
Om råvaruhastigheten höjs kan mer färdig produkt skapas än vad som kan hanteras nedströms. En annan effekt är att den kemiska reaktionen kan vara annorlunda och skapa fel färdiga produkter eller en annan kemisk mix. I vilket fall som helst, störs steady state-koncentrationen, och styrsystem är programmerade att korrigera flödeshastigheterna och återföra processen till kemisk jämvikt, eller steady state.
Alla steady state-förhållanden, vare sig de är inne i kroppen eller i kemiska reaktorer, kommer att variera något över tiden. I kroppen kan förändringar i kroppstemperatur eller metabolism, som kan inträffa vid träning, få kroppen att metabolisera ett läkemedel på ett annat sätt. Om en lägsta koncentration av läkemedel behövs, kan tillverkaren testa effekterna av olika kroppsförhållanden på steady state-koncentrationen. Om en konstant läkemedelsnivå är kritisk för patientbehandling, kan läkemedlen behöva administreras på ett sjukhus så att upprepade blodprover kan utföras.
Kemiska reaktioner kommer att använda instrumenterade kontrollsystem för att övervaka processen med avseende på steady state beteende. Eftersom processen ändras något kan styrsystemen göra justeringar av flödeshastigheter, temperaturer eller tryck. Steady state-koncentrationen kan variera något, vilket kallas variation inom gränser, men kommer att fortsätta att producera färdig produkt som uppfyller specifikationerna.