Влияние природы полимерной матрицы на структуру мембран

  • Черняева М.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
  • Кононенко Н.А. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
  • Березина Н.П. Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия
УДК: 541.183.12

Аннотация

Методом контактной эталонной порометрии исследованы структурные характеристики серии сульфокатионитовых ионообменных мембран для электродиализа и мембранного электролиза, ультрафильтрационных мембраны для баромембранных процессов, а также целлофановой мембраны для диффузионного диализа. Показано, что способ изготовления и природа полимерной матрицы оказывают существенное влияние на порометрическую кривую мембраны. Выявлена взаимосвязь между объемной долей наноразмерных пор и ионной селективностью мембран, что позволяет обосновать область применения мембранных материалов.

Ключевые слова: ионообменная мембрана, порометрическая кривая, эталонная порометрия, селективность мембран

Информация об авторах

Мария Александровна Черняева
канд. хим. наук, научный сотрудник кафедры физической химии Кубанского государственного университета
e-mail: marichernyaeva@mail.ru
Наталья Анатольевна Кононенко
д-р хим. наук, профессор кафедры физической химии Кубанского государственного университета
e-mail: kononenk@chem.kubsu.ru
Нинель Петровна Березина
д-р хим. наук, профессор кафедры физической химии Кубанского государственного университета
e-mail: ninel_berezina@mail.ru

Литература

  1. Тимашев С.Ф. Физикохимия мембранных процессов. М.: Химия, 1988. 240 с.
  2. Мулдер М. Введение в мембранную технологию. М: Мир, 1999. 513 с.
  3. Вольфкович Ю.М., Сосенкин В.Е. Пористая структура и смачиваемость компонентов топливных элементов как факторы, определяющие их электрохимические характеристики // Успехи химии. 2012. Т. 81, № 10. С. 936-959.
  4. Volfkovich Yu.M., Bagotzky V.S., Sosenkin V.E., Blinov I.A. The standard contact porosimetry // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2001. Vol. 187-188. P. 349-365.
  5. Volfkovich Yu.M., Sosenkin V.E., Bagotsky V.S. Structural and wetting properties of fuel cell components // J. Power Sources, 2010. Vol. 195. P. 5429.
  6. Березина Н.П., Кононенко Н.А., Дворкина Г.А., Шельдешов Н.В. Физико-химические свойства ионообменных материалов // Краснодар: Изд-во Кубан. гос. ун-та, 1999. 82 с.
  7. Нетесова Г.А., Котов В.В., Черняева М.А., Кононенко Н.А., Белоглазов В.А. Структура и перенос воды через катионообменную мембрану МК-100 // Сорбционные и хроматографические процессы. Воронеж. 2007. Т. 7. №5. С. 830-834.
  8. Березина Н.П., Дёмина О.А., Дёмин А.В., Анникова Л.А., Тимофеев С.В. Влияние армирующей ткани на элетротранспортные свойства перфторированных мембран Nafion и МФ-4СК // Мембраны. 2007. №3. С. 11-19.
  9. Брык М.Т. Вода в полимерных мембранах // Химия и технология воды. 1990. Т. 12, № 5. С.398-435.
  10. Касперчик В.П., Яскевич А.Л., Кононенко Н.А., Филиппов А.Н., Васин С.И., Черняева М.А. Диффузионный и конвективный перенос электролитов через модифицированные ультрафильтрационные мембраны // Известия Национальной академии наук Беларуси Серия химических наук. 2009. №4. С. 32-41.
  11. Котов В.В., Ненахов Д.В., Стекольникова К.Е., Перегончая О.В., Черняева М.А. Диализ щелочных почвенных экстрактов с использованием целлофановых мембран // Сорбционные и хроматографические процессы. Воронеж. 2008. Т. 8. №5. С. 732-738.
  12. Вольфкович Ю.М. Влияние двойного электрического слоя у внутренней межфазной поверхности ионита на его электрохимические и сорбционные свойства // Электрохимия. 1984. Т. 20. №5. С. 665-672.
  13. Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии // М.: Техносфера, 2005. 336 с.
  14. Каталог. Ионитовые мембраны. Грануляты. Порошки. М.: Изд. НИИТЭХИМ, 1977. 31 с.
  15. Berezina N.P., Kononenko N.A., Dyomina O.A., Gnusin N.P. Characterization of ion-exchange membrane materials: properties vs structure // Advances Colloid Interface Sci. 2008. Vol. 139. P. 3-28.

Финансирование

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (12-08-31006-мол_а).

Выпуск
Страницы
101-108
Прислано
2013-02-14
Опубликовано
2013-06-24