Proton selectivity of composite membranes MF-4SC/polyaniline based on measurements of conductivity and diffusion properties

Authors

  • Kolechko M.V. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Gnusin N.P. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Berezina N.P. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Shkirskaya S.A. Kuban State University, Krasnodar, Российская Федерация
  • Timofeev S.V. Open Joint-Stock Company "Plastpolymer", St. Peterburg, Российская Федерация

UDC

544.6.076.34

Abstract

The transport numbers of proton are calculated on the base of concentration dependences of conductivity and diffusion permeability in the HCl solutions for the composite materials MF-4SC/polyaniline. The estimation of the electro diffusion coefficients of counter-ions (H+) and co-ions (Cl–) is carried out for the composites in dependence on the synthesis conditions. It is established that composite materials with fixed polyaniline thick layer have the high values of proton number (0.97-0.,99) and the explanation of this effect is proposed. The composites obtained may be recommended for the application in electro membrane processes and deciding of ecological problems.

Keywords:

polyaniline, modification, membranes, composite materials, diffusion permeability, conductivity, selectivity

Acknowledgement

Работа выполнена при финансовой поддержке гранта PФФИ (10-08-00758, 11-08-96514-р_юг_ц), а также в рамках реализации ФЦП "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 годы" по направлению "Создание мембран и каталитических систем" (П1359).

Author Infos

Mariya V. Kolechko

канд. хим. наук, младший научный сотрудник кафедры физической химии Кубанского государственного университета

e-mail: kolechko-mariya@mail.ru

Nikolay P. Gnusin

д-р хим. наук, профессор кафедры физической химии Кубанского государственного университета

e-mail: gnusinnp@gmail.com

Ninel P. Berezina

д-р хим. наук, профессор кафедры физической химии Кубанского государственного университета

e-mail: ninel_berezina@mail.ru

Svetlana A. Shkirskaya

канд. хим. наук, старший научный сотрудник кафедры физической химии Кубанского государственного университета

e-mail: shkirskaya@mail.ru

Sergey V. Timofeev

канд. хим. наук, заведующий отделом фторполимеров ОАО "Пластполимер"

e-mail: stimof@yandex.ru

References

  1. Березина Н.П., Шкирская С.А., Колечко М.В., Попова О.В., Сенчихин И.Н., Ролдугин В.И. Барьерные эффекты слоя полианилина в поверхностно-модифицированных мембранах МФ-4СК/полианилин // Электрохимия. 2011. Т. 47. №9. С. 1066-1077.
  2. Березина Н.П., Кононенко Н.А., Филиппов А.Н., Шкирская С.А., Фалина И.В., Сычева А.А.-Р. Электротранспортные свойства и морфология мембран МФ-4СК, поверхностно модифицированных полианилином // Электрохимия. 2010. Т. 46. №5. С. 515-524.
  3. Пат. 2411070 РФ, B01D071/60. Композиционная ионообменная мембрана / C.А. Шкирская, А.А.-Р. Сычёва, Н.П. Березина, С.В. Тимофеев, М.В. Криштопа.
  4. Гнусин Н.П., Паршиков С.Б., Демина О.А. Решение задачи электродиффузионного переноса через ионообменную мембрану при произвольной концентрации внешнего раствора // Электрохимия. 1998. Т. 34. №11. С. 1316-1319.
  5. Справочник химика / Под ред. Б.П. Никольского. М.: Химия, 1965. Т. 3. 1008 c.
  6. Гнусин Н.П., Демина О.А., Березина Н.П., Паришков С.Б. Электротранспорт воды и селективные свойства ионообменных мембран // Теория и практика сорбционных процессов. 1999. T. 25. С. 213-220.
  7. Демина О.А., Демин А.В., Заболоцкий В.И., Березина Н.П. Влияние апротонного растворителя на селективность ионообменных мембран$ $// Электрохимия. 2011. Т. 47. №7. С. 811-819.
  8. Березина Н.П., Кубайси А.А.-Р. Особенности электротранспортных свойств композитных мембран ПАн/МФ-4СК в растворах серной кислоты // Электрохимия. 2006. Т. 42. №1. С. 91-99.
  9. Tan S., Be'langer D. Characterization and Transport Properties of Nafion/Polyaniline Composite Membranes // J. Phys. Chem. B. 2005. Vol. 109. P. 23480-23490.
  10. Berezina N.P., Kononenko N.A., Sytcheva A.A.-R., Loza N.V., Shkirskaya S.A., Hegman N., Pungor A. Perfluorinated nanocomposite membranes modified by polyaniline: electrotransport phenomena and morphology // Electrochimica Acta. 2009. Vol. 54. P. 2342-2352.
  11. Протасов К.В., Шкирская С.А., Березина Н.П., Заболоцкий В.И. Применение композитных сульфокатионитовых мембран, модифицированных полианилином, для электродиализного концентрирования солевых растворов // Электрохимия. 2010. Т. 46. №10. С. 1209-1218.

Downloads

Issue

2012. No. 3

Pages

35-40

Submitted

2012-01-27

Published

2012-09-24

How to Cite

Kolechko M.V., Gnusin N.P., Berezina N.P., Shkirskaya S.A., Timofeev S.V. Proton selectivity of composite membranes MF-4SC/polyaniline based on measurements of conductivity and diffusion properties. Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation, 2012, no. 3, pp. 35-40. (In Russian)

Copyright (c) 2012 Kolechko M.V., Gnusin N.P., Berezina N.P., Shkirskaya S.A., Timofeev S.V.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.