НЕИЗОТЕРМИЧЕСКАЯ ДЕГИДРАТАЦИЯ МЕМБРАН

Данные, полученные при неизотермической дегидратации мембран позволяют выявить как общее содержание сорбата, так и степень его связанности с отдельными фрагментами мембран. При этом становится возможным выявление различий между мембранами, отличающимися химическим строением и структурой образующих их макромолекул.
Получены термоаналитические кривые, описывающие процесс дегидратации ПАК мембраны. Для каждого образца регистрировалась интегральная (ТА) и дифференциальная (ДТА) кривые нагревания, интегральная (ТГ) и дифференциальная (ДТГ) кривые изменения массы при линейном подъёме температуры. Для всех исследуемых мембран с различным влагосодержанием в интервале температур 25-140ºС на кривых ДТА наблюдается эндоэффект, сопровождающийся изменением массы на кривых ТГ, что соответствует удалению растворителя из фазы мембраны. По термогравиметрическим кривым рассчитывали степень превращения a (отношение изменения массы к моменту времени t к общему изменению массы в конце процесса). Кривые ТГ в координатах «a-Т», построенные при дегидратации различных мембран имеют S-образный вид, что подтверждает сложный хаpaктер взаимодействия сорбата с мембраной и предполагает различную скорость выделения растворителя на разных стадиях дегидратации. Для более чёткого установления температурного интервала и количества растворителя, удаляемого примерно с одинаковой скоростью, строили график зависимости -lg a от 1/Т или -lg (1-α) - 1/Т. Данные зависимости являются ступенчатыми. Каждая ступень хаpaктеризует воду, различной степени связанности, удаленную с различной энергией активации.
В таблице приведено распределение воды по степени связанности в мембранах и энергии активации процесса их дегидратации. Сравнение данных на примере мембраны МК-100 при расчётах с использованием моделей или согласно Аррениусу показывает значительные различия. При расчёте по моделям основное содержание воды в мембране в различных ионных формах составляет среднесвязанная, что не отражает реального процесса гидратации функциональных групп. Расчёт количества воды по степени связанности с использованием квазигомогенных представлений о мембранах (расчёт по Аррениусу) даёт более адекватные результаты.
Таблица 1. Распределение сорбатов по степени связанности и энергии активации дегидратации
|
Мембрана, ионная форма, раствор |
Распределение сорбатов по ступеням дегидратации, моль сорбата/моль |
Энергия активации (Еа), кДж/моль |
||
|
по Аррениусу |
по моделям |
по Аррениусу |
по моделям |
|
|
МК-100, Н+, Н2О
|
2,4 4,9 8,8 |
1,4 14,3 0,4 |
5,6 23,2 129,8 |
33,4 53,7 124,6 |
|
ПАК, Н+, Н2О |
0,7 1,4 3,5 |
0,5 4,5 0,6 |
3,4 17,2 80,7 |
40,7 52,5 86,9 |
|
ПА-65, Na+, Н2О
|
1,6 4,0 9,6 |
0,8 12,6 1,8 |
4,4 17,8 96,2 |
50,3 63,2 101,7 |
|
ПА-55, Н+, Н2О |
1,1 3,1 6,1 |
10,0 2,3 |
3,1 15,1 65,6 |
61,8 80,4 |
Представляется, что расчёт с использованием моделей даёт завышенные результаты, так как даже для слабосвязанной воды их значения выше, чем энергия водородных связей в свободной воде (19,2 кДж/моль). Энергия активации удаления среднесвязанной воды в этом случае больше данной величины. Что же касается сильносвязанной воды, то значения энергии активации дегидратации, раcсчитанные обоими методами находятся в удовлетворительном согласовании.
Таким образом, выявленные особенности дегидратации мембран позволяют сделать вывод о существовании сорбатов в трёх состояниях по степени взаимодействия с мембранами. Вода в мембранах в преобладающем количестве находится в гидратных оболочках фиксированных ионов и противоионов, а содержание среднесвязанной (свободная вода набухания) и особенно слабосвязанной (вода с разупорядоченной структурой) в мембранах гораздо меньше.
Статья в формате PDF
128 KB...
20 09 2026 11:52:37
Статья в формате PDF
254 KB...
19 09 2026 13:55:26
Статья в формате PDF
155 KB...
18 09 2026 10:46:43
Статья в формате PDF 113 KB...
17 09 2026 7:46:14
Статья в формате PDF
141 KB...
16 09 2026 10:41:55
15 09 2026 13:19:17
Статья в формате PDF
130 KB...
13 09 2026 6:10:17
Статья в формате PDF
276 KB...
11 09 2026 13:22:40
Статья в формате PDF
379 KB...
10 09 2026 1:17:52
Статья в формате PDF
130 KB...
08 09 2026 19:32:30
В статье постовариоэктомический синдром рассматривается как предиктор метаболического синдрома у женщин различных возрастных групп. На результатах анализа разнообразного клинико-диагностического материала показано, что женщин с постовариоэктомическим синдромом в возрасте после 40 лет достоверно чаще наблюдаются метаболические нарушения.
...
07 09 2026 5:53:59
Статья в формате PDF
107 KB...
06 09 2026 21:58:18
Статья в формате PDF
135 KB...
05 09 2026 15:11:57
Статья в формате PDF
104 KB...
03 09 2026 5:34:31
Статья в формате PDF
123 KB...
02 09 2026 13:35:41
Статья в формате PDF
129 KB...
31 08 2026 22:18:28
Статья в формате PDF
128 KB...
30 08 2026 17:15:29
Статья в формате PDF
139 KB...
29 08 2026 21:10:15
Выявлены количественные и качественные особенности формирования запасов углерода в степных экосистемах.
...
28 08 2026 14:56:34
Статья в формате PDF
245 KB...
27 08 2026 7:45:52
Статья в формате PDF
109 KB...
26 08 2026 7:57:21
Статья в формате PDF
104 KB...
25 08 2026 2:27:10
Статья в формате PDF
120 KB...
24 08 2026 12:45:22
Статья в формате PDF
113 KB...
23 08 2026 22:24:13
Статья в формате PDF
115 KB...
22 08 2026 13:41:11
Статья в формате PDF
103 KB...
21 08 2026 3:29:52
Статья в формате PDF
137 KB...
20 08 2026 20:55:58
Статья в формате PDF
251 KB...
19 08 2026 19:29:32
Статья в формате PDF 250 KB...
18 08 2026 23:28:58
В статье описывается математическая модель, связывающая уровень психической реакции с личностными хаpaктеристиками человека и с силой информационного воздействия на него. Исследуются условия устойчивости модели методами теории автоматического управления.
...
17 08 2026 3:36:24
Статья в формате PDF
252 KB...
16 08 2026 0:59:32
Среди населения Ширванской зоны Азербайджана проведены медико-генетические исследования по выявлению нарушений ЦНС и органов чувств, установлены типы наследования патологий. Среди 119 больных с 14 наследственными и врожденными заболеваниями 71,43 % приходится на моногенные патологии с аутосомно-рецессивным типом наследования, что объясняется кровнородственными бpaками среди родителей пробандов.
...
15 08 2026 13:12:47
Статья в формате PDF
327 KB...
14 08 2026 15:47:58
Статья в формате PDF
100 KB...
13 08 2026 6:46:37
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::