Влияние природы и заряда противо- и коионов на электротранспортные свойства гетерогенных анионообменных мембран

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Выполнена комплексная характеризация гетерогенных анионообменных мембран МА-40 и МА-41, отличающихся природой функциональных групп и величиной обменной емкости (3.32 и 1.41 ммоль/гсух соответственно). Мембрана МА-40 содержит низкоосновные вторичные и третичные аминогруппы, в то время как мембрана МА-41 содержит преимущественно четвертичные аммониевые основания. Получены концентрационные зависимости удельной электропроводности и диффузионной проницаемости, вольтамперные кривые, а также определены транспортно-структурные параметры двухфазной модели проводимости структурно-неоднородной мембраны в растворах электролитов разной природы (соли и кислота), содержащих одно- и двухзарядные катионы и анионы (хлориды натрия и кальция, сульфат натрия и серная кислота). Выявлено влияние противо- и коионов на электротранспортные свойства исследуемых мембран и показано, что изменения их свойств обусловлены не только природой электролита, но и величиной обменной емкости образцов, а также природой их функциональных групп.

Об авторах

Н. В. Лоза

ФГБОУ ВО “Кубанский государственный университет”

Автор, ответственный за переписку.
Email: Nata_Loza@mail.ru
Россия, ул. Ставропольская, 149, Краснодар, 350040

Н. А. Кутенко

ФГБОУ ВО “Кубанский государственный университет”

Email: Nata_Loza@mail.ru
Россия, ул. Ставропольская, 149, Краснодар, 350040

Список литературы

  1. Campione A., Gurreri L., Ciofalo M., Micale G., Tamburini A., Cipollina A. // Desalination. 2018. V. 434. P. 121.
  2. Martí-Calatayud M.C., Buzzi D.C., García-Gabaldón M., Ortega E., Bernardes A.M., Tenório J.A.S., Pérez-Herranz V. // Desalination. 2014. V. 343. P. 120.
  3. Rotta E.H., Bitencourt C.S., Marder L., Bernardes A.M. // J. Membrane Science. 2019. V. 573. P. 293.
  4. Belkada F.D., Kitous O., Drouiche N., Aoudj S., Bouchelaghem O., Abdi N., Grib H., Mameri N. // Separation and Purification Technology. 2018. V. 204. P. 108.
  5. Mohammadi R., Tang W., Sillanpää M. // Desalination. 2021. V. 498. №. 114626.
  6. Juve J.M.A., Christensen F.M.S., Wang Y., Wei Z. // Chem. Eng. J. 2022. V. 435. №. 134857.
  7. Sedighi M., Usefi M.M.B., Ismail A.F., Ghasemi M. // Desalination. 2023. V. 549. №. 116319.
  8. Wang Y., Jiang C., Bazinet L., Xu T. // Elsevier Inc. 2018. ISBN 9780128150566.
  9. Mei Y., Tang C.Y // Desalination. 2018. V. 425. P. 156.
  10. Официальный сайт компании MEGA as: https://www.mega.cz
  11. Официальный сайт компании Astom: http://www.astom-corp.jp/en/index.html
  12. Mizutani Y., Yamane R., Ihara H., Motomura H. // Bull. Chem. Soc. Jpn. 1963. V. 36. P. 361.
  13. Официальный сайт компании FUMATECH: https://www.fumatech.com/en/fumatech/
  14. Котов В.В., Ненахов Д.В., Стекольников К.Е. // Электрохимия. 2010. Т. 46. С. 112. (английская версия: Kotov V.V., Nenakhov D.V., Stekol’nikov K.E. // Rus. J. Electrochem. 2010. V. 46. № 1. P. 107).
  15. Luo J., Wu C., Xu T., Wu Y. // J. Membrane Science. 2011. V. 366. P. 1–16.
  16. Демина О.А., Березина Н.П., Сата Т., Демин А.В. // Электрохимия. 2002. Т. 38. № 8. С. 1002. (англоязычная версия: Demina O.A., Berezina N.P., Demin A.V., Sata T. // Rus. J. Electrochem. 2002. V. 38. № 8. P. 896).
  17. Карпенко Л.В., Демина О.А., Дворкина Г.А., Паршиков С.Б., Ларше К., Оклер Б., Березина Н.П. // Электрохимия. 2001. Т. 37. № 3. С. 328. (англоязычная версия: Karpenko L.V., Demina O.A., Dvorkina G.A., Parshikov S.B., Berezina N.P., Larchet C., Auclair B. // Rus. J. Electrochem. 2001. V. 37. № 3. P. 287).
  18. Березина Н.П., Кубайси А.А.Р. // Электрохимия. 2006. Т. 42. С. 91. (англоязычная версия: Berezina N.P., Kubaisi A.A.R. // Rus. J. Electrochem. 2006. V. 42. P. 81).
  19. Andreeva M.A., Loza N.V., Pis’menskaya N.D., Dammak L., Larchet C. // Membranes. 2020. V. 10. № 7. P. 145.
  20. Sarapulova V.V., Titorova V.D., Nikonenko V.V., Pismenskaya N.D. // Membranes and Membrane Technologies. 2019. V. 1. № 3. P. 168.
  21. Фалина И.В., Лоза Н.В., Кононенко Н.А., Кутенко Н.А. // Электрохимия. 2023. Т. 59. № 10. С. 593. (англоязычная версия: Falina I.V., Loza N.V., Kononenko N.A., Kutenko N.A. // Rus. J. Electrochem. 2023. V. 59. № 10. P. 752).
  22. Демина О.А., Кононенко Н.А., Фалина И.В., Демин А.В. // Коллоидный журнал. 2017. Т. 79. № 3. С. 259. (англоязычная версия: Demina O.A., Kononenko N.A., Falina I.V., Demin A.V. // Colloid Journal. 2017. V. 79. № 3. P. 317).
  23. Фалина И.В., Кононенко Н.А., Демина О.А., Тицкая Е.В., Лоза С.А. // Коллоидный журнал. 2021. Т. 83. № 3. С. 352. (англоязычная версия: Falina I.V., Kononenko N.A., Demina O.A., Titskaya E.V., Loza S.A. // Colloid J. 2021. V. 83. № 3. P. 379.).
  24. Справочник по электрохимии, под ред. Сухотина А.М. Л.: Химия, 1981. 488 с.
  25. Gnusin N.P., Berezina N.P., Kononenko N.A., Dyomina O.A. // J. Membrane Science. 2004. V. 243. P. 301.
  26. Berezina N.P., Kononenko N.A., Dyomina O.A., Gnusin N.P. // Adv. Colloid Interface Sci. 2008. V. 139. P. 3.
  27. Zabolotsky V.I., Nikonenko V.V. // J. Membrane Science. 1993. V. 79. P. 181.
  28. Заболоцкий В.И., Никоненко В.В. Перенос ионов в мембранах, М.: Наука, 1996. 392 с. (Zabolotskii V.I., Nikonenko V.V. Ion transport in membranes (in Russian), Moscow: Nauka, 1996. 392 p.).
  29. Davydov D., Nosova E., Loza S., Achoh A., Korzhov A., Sharafan M., Melnikov S. // Membranes. 2021. V. 11. 406.
  30. Zhang C., Zhang W., Wang Y. // Membranes. 2020. V. 10. P. 169.
  31. Ng P.K., Snyder D.D. // J. Electrochem. Soc. 1981. V. 128. №. 8. P. 1714.
  32. Yan J., Wang H., Fu R., Fu R., Li R., Chen B., Jiang C., Ge L., Liu Z., Wang Y., et al. // Desalination. 2022. V. 531. №. 115690.
  33. Merkel A., Čopák L., Dvořák L., Golubenko D., Šeda L. // Int. J. Mol. Sci. 2021. V. 22. №. 11819.
  34. Демина О.А., Фалина И.В., Кононенко Н.А., Демин А.В. // Журнал физической химии. 2016. Т. 90. № 8. С. 1234. (англоязычная версия: Demina O.A., Falina I.V., Kononenko N.A., Demin A.V. // Russ. J. Phys. Chem. 2016. V. 90. № 8. P. 1633).
  35. Гнусин Н.П., Кононенко Н.А., Паршиков С.Б. // Электрохимия. 1994. Т. 30. № 1. С. 35. (англоязычная версия: Gnusin N.P., Kononenko N.A., Parshikov S.B. // Rus. J. Electrochem. 1994. V. 30. P. 28).
  36. Кононенко Н.А., Демина О.А., Лоза Н.В., Долгополов С.В., Тимофеев С.В. // Электрохимия. 2021. Т.57. № 5. С. 283. (англоязычная версия: Kononenko N.A., Demina O.A., Loza N.V., Dolgopolov S.V., Timofeev S.V. // Rus. J. Electrochem. 2021. Vol. 57. № 5. P. 505).
  37. Pan J., Liu M., Wei B., Liao S., Li X. // Eur. Polym. J. 2023. V. 199. №. 112467.
  38. Cong M. y., Jia Y. x., Wang H., Wang M. // Sep. Purif. Technol. 2020. V. 238. №. 116396.
  39. Stockmeier F., Schatz M., Habermann M., Linkhorst J., Mani A., Wessling M. // J. Membrane Science. 2021. V. 640. №. 119846.
  40. Никоненко В.В., Мареев С.А., Письменская Н.Д., Узденова А.М., Коваленко А.В., Уртенов М.Х., Пурсели Ж. // Электрохимия. 2017. Т. 53. С. 1266. (англоязычная версия: Nikonenko V.V., Mareev S.A., Pis’menskaya N.D., Kovalenko A.V., Urtenov M.K., Uzdenova A.M., Pourcelly G. // Russ. J. Electrochem. 2017. V. 53. P. 1122).
  41. Заболоцкий В.И., Шельдешов Н.В., Гнусин Н.П. // Успехи химии. 1988. Т. LVII. С. 1403. (англоязычная версия: Zabolotskii V.I., Shel’deshov N.V., Gnusin N.P. // Russ. Chem. Rev. 1988. V. 57. P. 801).
  42. Zyryanova S., Mareev S., Gil V., Pismenskaya N., Sarapulova V., Rybalkina O., Boyko E., Nikonenko V., Korzhova E., Larchet C., Dammak L. // Int. J. Mol. Sci. 2020. V. 21. P. 973.
  43. Rubinstein I., Staude E., Kedem O. // Desalination. 1988. V. 69. Issue 2. P. 101.
  44. Akberova E.M., Vasil’eva V.I. // Electrochem. Commun. 2020. V. 111. №. 106659.
  45. Gorobchenko A.D., Mareev S.A., Rybalkina O.A., Tsygurina K.A., Nikonenko V.V., Pismenskaya N.D. // J. Membrane Science. 2023. V. 683. №. 121786.
  46. Pismenskaya N., Rybalkina O., Solonchenko K., Pasechnaya E., Sarapulova V., Wang Y., Jiang C., Xu T., Nikonenko V. // Polymers. 2023. V. 15. №. 10. P. 2288.
  47. Биполярные ионообменные мембраны. Получение. Свойства. Применение. / в кн. Мембраны и мембранные технологии / Коллектив авторов. Отв. редактор А.Б. Ярославцев. М. : Научный мир, 2013. 612 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024