 |
|
|
|
[ На предыдущий раздел]
3. Газоразделительные материалы на основе полимерных комплексов
Как газоразделительные материалы ПЭК пока не получили широкого применения, хотя использование для выделения кислых газов, в частности СО 2, полиэлектролитных мембран [43] и мембран на основе интерполимерных комплексов [44], где диоксид углерода переносится по механизму облегченного транспорта, хорошо известно и позволяет достичь высоких показателей разделения. Так, для мембраны, содержащей полиэтиленимин и поливиниловый спирт, наивысшая селективность для смеси СО2/N2 достигает 230.
Исследование газоразделительных свойств материалов на основе комплексов ароматического полиамида с сульфонатными группами со слабоосновными полиоснованиями (полиэтиленполиамин, полиэтиленимин, поли-N-(2-аминоэтил)акриламид) позволило подобрать такую полимерную систему, которая характеризуется высокой проницаемостью углекислого газа и селективностью по отношению к смеси СО 2/N2 порядка 100 (табл. 5) [45].
Возможной причиной значительного влияния природы поликатионных компонентов на газопроницаемость изученных ПЭК-материалов является различие степеней комплексообразования в системах полиамид – полиэтиленимин, полиамид – поли-N-(2-аминоэтил)акриламид, полиамид – полиэтиленполиамин. Увеличение этого показателя обуславливает, с одной стороны, уменьшение числа свободных функциональных групп ПЭ, а с другой – увеличение содержания гидроксида натрия, продукта полиэлектролитной реакции, который способствует активации СО 2 и служит катализатором переноса углекислого газа через мембрану [46].
Участие гидроксил-ионов в переносе СО 2 в материалах на основе ПЭК подтверждается снижением их проницаемости с 1,6·10–3 до 4·10–5 см3/см2·с·ата после промывания мембраны для удаления гидроокиси натрия [45].
На материалах из смеси полиамид – полиэтиленполиамин было изучено влияние соотношения полимерных компонентов на газопроницаемость ( табл. 6) [45].
В данном случае наиболее оптимальны ПЭК стехиометричного состава или с небольшим избытком аминного компонента.
ПЭК на основе системы полиамид – полиэтиленполиамин использовались для получения диффузионных слоев газоразделительных мембран, проницаемость которых по СО 2 составила 600 л/м2·ч·ата при селективности СО2/N2, равной 40 [47, 48, 49].
Итак, высокая гидрофильность, атромбогенность, селективная проницаемость в отношении растворенных веществ, обусловленные структурой полиэлектролитных комплексов и содержащейся в материалах на их основе воды, делают перспективным их применение в таких областях мембранного разделения как:
– диализ и гемодиализ,
– фильтрация белковых растворов,
– разделение ионов металлов, в том числе одновалентных,
– выделение органических компонентов из воды,
– разделение газовых смесей, содержащих диоксид углерода.
Над разработкой и производством мембран на основе ПЭК работают такие фирмы, как Amicon Corp., Pall Corp., Polaroid Corp., Dow Chemical Corp., GKSS.
[ На Список литературы] [На Содержание]
Copyright ©
|
|
|
|
Для того, чтобы мы могли качественно предоставить Вам информацию, мы используем cookies, которые сохраняются на Вашем компьютере (сведения о местоположении; ip-адрес; тип, язык, версия ОС и браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник, откуда пришел на сайт пользователь; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; эта же информация используется для обработки статистических данных использования сайта посредством интернет-сервисов Google Analytics и Яндекс.Метрика). Нажимая кнопку «СОГЛАСЕН», Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.
Сервер создается при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований
Не разрешается копирование
материалов и размещение на других Web-сайтах
Вебдизайн: Copyright (C) И. Миняйлова и В. Миняйлов
Copyright (C) Химический факультет МГУ
Написать письмо редактору
|
