ChemNet
 

[На предыдущий раздел]

1. Электродиализные мембраны на основе полиэлектролитных комплексов (ПЭК) и
специфичный транспорт ионов щелочных металлов через комплексные материалы

В табл. 1 представлены комплексообразующие системы, используемые для получения электродиализных мембран.

Как отмечалось выше, для полимерных комплексов характерно наличие ионообменных свойств, поэтому использование материалов на их основе в электродиализных процессах является закономерным.

Основная часть электродиализных мембран получена модификацией поверхности заряженных материалов [9–12]. При этом авторы отмечают, что подобная модификация существенно повышает селективность мембран, так как создается большой потенциальный барьер для переноса двухзарядных ионов (Mg2+, Ca2+, Cu2+, Zn2+) по сравнению с однозарядными.

В середине 80-х годов японские ученые под руководством Ю. Кикухи обнаружили интересную особенность материалов на основе ПЭК – их способность к селективному и активному транспорту ионов Na+ и K+, что позднее стало называться специфичным транспортом ионов щелочных металлов.

Исследованные мембраны были получены на основе систем, включающих поливинилсульфат и один или два полисахарида (производные декстрана и/или хитозана).

В первом случае водный раствор с равными концентрациями NaOH и КОН размещался с одной стороны элемента, разделенного ПЭК-мембраной, а с другой стороны помещался раствор с соответствующей концентрацией HCl. Было обнаружено, что скорость проникновения ионов К+ значительно выше, чем Na+, что объяснялось авторами различием радиуса гидратированных ионов К+ и Nа+.

Во втором случае с одной стороны ячейки, разделенной ПЭК-мембраной, помещали водный раствор NаОН или КОН, а с другой – смесь растворов NaCl или KCl с HCl. Было обнаружено наличие активного переноса ионов металлов. Транспорт осуществлялся по механизму “протонной помпы”, т. е. ионы Н+ являлись той движущей силой, которая обеспечивала перенос Nа+ и К+ через мембрану.

Необходимо отметить, что авторы исследовали трехкомпонентные полиэлектролитные системы [2–6], структура и строение которых в значительной степени зависели от рН, ионной силы растворов, порядка смешения компонентов и метода очистки полученных комплексов.

В частности, для ПЭК поливинилсульфат – метоксиэтилхитозан – карбоксиметилдекстран [4] при смешении компонентов в зависимости от порядка смешения и рН было получено три типа комплексов:

– образующиеся в концентрированных кислых растворах и состоящие из поливинилсульфата и метоксиэтилхитозана,

– образующиеся при более высоких рН и включающие все три компонента,

– образующиеся при более низких рН и содержащие все три соединения, но имеющие сетчатую структуру.

В работе [6] отмечено, что удельная электропроводность полученных комплексных мембран составляет 10–3 Ом–1см–1, при этом отношение проницаемости К+/Nа+ = 1,5.

[На следующий раздел] [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