ПОЛІМЕРНІ ВИСОКОМОЛЕКУЛЯРНІ СПОЛУКИ – ЯК ОСНОВА ДЛЯ СТВОРЕННЯ КОМПОЗИТНИХ БАГАТОШАРОВИХ МЕМБРАН
DOI:
https://doi.org/10.32347/2524-0021.2023.42.19-28Ключові слова:
технологія, синтез, структурування, мембрана, полімер, полімерні композитні мембрани, селективність, баромембранні процеси, поліамід, полісульфон, водний розчин, питна водаАнотація
Розглянуто проблему підготовки питної води, яка включає вивчення системи «розбавлений водний розчин – мембрана – скоригований розбавлений водний розчин», де мембрана, як основний елемент і зовнішній чинник баромембранних процесів, повинна відповідати певним фізико-хімічним параметрам та вимогам. Показано, що для ефективного використання баромембранних процесів у вирішенні проблеми коригування складу розбавлених водних розчинів, необхідно створення типорозмірного ряду мембран з вибірковою селективністю, що базується на основі принципу синтезу і створення полімеру та його структурних факторів. Наведено методику синтезу високомолекулярного полімеру, який за рахунок коригування співвідношення компонентів його складу та умов отримання нових належних структур, визначає поряд з основними хімічними та фізико-хімічними властивостями такі параметри, як гідрофільність, селективність та проникність. Визначено ряд полімерних матеріалів, які відрізняються хімічною і термічною стійкістю, а також нові підходи до створення тонкого бар'єрного шару як для асиметричних, так і для композитних мембран. Представлено мікрозйомки структури мікрофільтраційних полісульфонових мембран. Наведені результати експериментальних досліджень отриманих зразків багатошарових композитних мембран. Показані кривіз залежності селективності багатошарових полімерних мембран від таких робочих параметрів процесу зворотного осмосу, як час та робочий тиск.
Посилання
Kravchenko, M. V., & Vasylenko, L. O. (2022). Investigation of the main properties of reverse osmosis membranes and their influence on changes in the physico-chemical composi-tion of aqueous solutions. Ecological safety and nature management, 3(43). 43-55. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2022.3.43-55
Melnyk, L. I. (2016). Chemistry and physics of polymers. Kyiv: NTUU "KPI". [in Ukrainian]
Bessonov, M. I., Koton, M. M., Kudrya-vtsev, V. V., & Laius, L. A. (1983). Polyam-ides are a class of heat-resistant polymers. Lvov: Science. [in Russian]
Kulsky, L. A., Goronovsky, I. T., Koga-novsky, A. M., & Shevchenko, M. A. (1980). Reference book on the properties, methods of analysis and purification of water: in 2 parts. Kyiv: Naukova dumka. [in Russian]
Shevchenko, M. A. (1966). Organic sub-stances in natural water and methods of their removal. Kyiv: Scientific opinion. [in Russian]
Ershler, B. E. (1934). Application of ultra-filtration for the separation of colloids and crys-talloids. Journal. Phys. Chemistry, 5(10). 1353 - 1365.
Kravchenko, M. (2016). Preparation of quality drinking water as a basis of environmen-tal safety and human health. Environmental problems: Scientific journal, 1(1). 57–60.
Kravchenko, M. V., & Andryushchenko, I. M. (2021). Preparation of environmentally safe drinking water based on the use of polymer membranes created by the method of layer-by-layer polymerization. Environmental security of the state. 65-71.
Hoehn, Η. (1985). Materials Science of Syn-thetic Membranes: Ed. Lloyd D. R. ACS Sym-posium Series, 269. 81.
Kazuma, Y., Yukiko, E., & Tadahisa, I. (2022). Synthesis of fully divanillic acid-based aromatic polyamides and their thermal and mechanical properties. Polymer, 256. 125222. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2022.125222
Nunes, S. P., Culfaz-Emecen, P. Z., Ramon, G. Z., Visser, T., Koops, G. H., Jin, W., &Ulbricht, M. (2020). Thinking the future of membranes: Perspectives for advanced and new membrane materials and manufacturing processes. Journal of Membrane Science, 598. 117761. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2019.117761
Chakma, P., & Konkolewicz, D. (2019). Dynamic Covalent Bonds in Polymeric Materials. Angewandte Chemie, 58(29). 9682-9695. https://doi.org/10.1002/anie.201813525
Bassyouni, M., Abdel-Aziz, M. H., Zoromba, M. Sh., Abdel-Hamid, S. M. S., & Drioli, E. (2019). A review of polymeric nano-composite membranes for water purification. Journal of Industrial and Engineering Chemis-try,73. 19-46. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2019.01.045
Gao, L., Li, C., Huang, W., Mei, S., & Lin, H. (2020). Polymer Membranes: Synthesis, Properties, and Emerging Applications. Chem. Mater., 32(5). 1703–1747. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.9b04408
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Марина Кравченко, Леся Василенко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
a) Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 70 років після смерті останнього співавтора з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
b) Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
c) Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
