Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Структура транспортных каналов и электрохимические свойства модифицированных ионообменных мембран : диссертация ... кандидата химических наук : 02.00.05

Год: 2010

Номер работы: 61542

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

Основные особенности структурной организации ионообменных мембран заключаются в том, что они являются многофазными системами в результате объединения в полимерной композиции полярных и неполярных компонентов при изготовлении, а также в различной степени гидратации этих компонентов при набухании в воде или равновесном растворе электролита. Контакт с водой или раствором электролита формирует рабочее состояние мембранной структуры. Под структурой полимерных материалов понимают взаимное расположе

Полное описание электрохимических свойств ионообменных мембран и их структуры должно содержать три основных физико-химических состояния: сухое, насыщенное водой и насыщенное водными (или неводными) растворами электролитов [6, 8, 15, 39]. Поскольку в сухом состоянии мембраны практически не используются, для электрохимии оно представляет интерес только как некоторое предельное состояние, в котором мембрана утратила свою электрохимическую активность. Контакт с водой или раствором электролита фор

В настоящее время известно большое число методов исследования пористой структуры мембран, отличающихся информативностью, границами применимости и чувствительностью. При определении характеристик мембраны ставится задача установления ее структурных, морфологических особенностей и состоянии воды в ней. Важным, но не всегда чётко определяемым параметрам при изучении пористых мембран является форма или геометрия поры [87, 90]. До недавнего времени пористая структура ионообменных материалов исслед

Сотрудниками кафедры физической химии Кубанского государственного университета разработан модельный подход, который позволяет получить информацию о структурных характеристиках микронеоднородной мембраны исходя из макроскопических транспортных свойств [13, 58, 145]. При этом мембрана моделируется в виде двухфазной системы, состоящей из гелевой (или кластерной) фазы и межгелевых промежутков, заполненных равновесным раствором. На рис. 4 заштрихована гелевая фаза и показаны два масштаба - микро-

В настоящее время широкое применение находят мембранные материалы разных структурных типов. Гетерогенные мембраны эффективно применяют для электродиализа [59, 99, 117, 118, 165], гомогенные перфторированные мембраны — для мембранного электролиза и в топливных элементах [114], интерполимерные мембраны - для диффузионного диализа [157]. При этом активно ведётся поиск новых полимерных материалов и высоких технологий по переработке различных химических веществ, в том числе с целью получения демин

В настоящее время всё больше появляется наноразмерных систем различного состава. Для получения таких композитов проводят модифицирование объема или поверхности мембран различными органическими и неорганическими веществами. Классификация модифицирующих добавок применяемых для ионообменных мембран представлена на рисунке 6. Модифицирующие добавки Органические Не органические Органические ионы По лиэ лектр олиты Электр оактивные (полианилин, полипиррол, п о л и т о фен) Минеральные вещества

Одной из ключевых сфер применения мембран является разработка сенсорных устройств, топливных элементов. Мембраны также широко используются в биоэлектрохимии, полимерной микроэлектронике, в сепарационных, газоразделительных процессах, электрохромных устройствах и электрокаталитических системах. Для этого необходимы композиты, обладающие смешанной проводимостью, хорошей термической и химической устойчивостью. С целью получения таких материалов проводят модифицирование ионообменных мембран элект

Поиски мембранных структур с повышенной устойчивостью к отравлению примесями органической природы привели к появлению мозаичных мембран амфотерного типа, содержащих в полимерной композиции разнозаряженные ионогенные группы. Эти мембраны изготовлены в НИИПМ (г.Москва) на основе смол АВ-17 с добавками смолы КУ-2 от 5 до 40% (МА41/КУ-2) или смол КУ-2 с добавками АВ-17 от 5 до 15% (МК-40/АВ-17). Режимы основных технологических операций аналогичны условиям получения мембран МК-40 и МА-41 [111]. Не

В настоящее время активно ведутся работы по модифицированию перфторированных мембран оксидами кремния, алюминия, неорганическими ионообменниками, дисперсиями металлов. Это приводит к получению гибридных материалов, отличающиеся большей селективностью, проводимостью и термостабильностыо, необходимых для повышения эффективности топливных элементов, сенсорных устройств [46]. В работах [44, 45, 56, 92, 115, 116, 129, 142] применяли подход, связанный с

введением в мембрану нанодисперсных нео

2.1 Объекты исследования и их физико-химические характеристики Для установления взаимосвязи между структурными и транспортными свойствами была исследована серия сульфокатионитовых ионообменных мембран разных структурных типов: гетерогенные, гомогенные, интерполимерные, а также полифункциональные катионообменные мембраны, содержащие ионообменный компонент и волокно, и ультрафильтрационные мембраны. Структурные формулы исследованных мембран приведены в таблице 1. На рисунке 13 представлено изоб

6 Электротранспортные свойства мембран исследовались с помощью комплекса аттестованных методик, включающего определение удельной электропроводности, диффузионной и электроосмотической проницаемости, а также измерение вольтамперных кривых. В таблице 3 дано схематическое изображение ячеек, расчетные формулы и условия экспериментального определения ряда электротранспортных характеристик. Удельная электропроводность (/с,,,, См/м) рассчитывалась на основании измерений электросопротивления как акти