Синтез новой ионообменной мембраны и морфология её поверхности

Авторы

  • Ю.Ш. Бозоров Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0009-0008-0362-6857
  • Х.Х. Тураев Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-0627-5449
  • А.Т. Джалилов Ташкентский научно-исследовательский химико-технологический институт, г. Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-1949-5790
  • Р.В. Аликулов Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0000-0003-0800-2142
  • И.А. Умбаров Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0000-0001-7155-4447
  • Б.Т. Хаитов Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0009-0007-5156-5107
  • Ж.К. Ахатов Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0000-0003-0006-738X
  • Н.Б. Уралов Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан https://orcid.org/0009-0002-1274-1255

DOI:

https://doi.org/10.26577/RCPh.2024.v91.i4.a6

Ключевые слова:

ионообменная мембрана, динитроцеллюлозаполианилин, целлюлоза, анилин, динитроцеллюлоза

Аннотация

В данной исследовательской работе методом нитрования хлопковой целлюлозы была синтезирована динитроцеллюлоза (DNS) с содержанием азота 10,7 % – 12,2 %. После этого получена ионообменная мембрана путём модификации полученного DNS анилином (AN). Полученный сополимер динитроцеллюлозы и полианилина (DNSPA) был растворен в различных растворителях и специальным методом формования был превращён в пористую ионообменную мембрану. Таким образом, полученные вещества синтезированы с использованием различных мольных соотношений исходных веществ, температуры и времени реакции и определены оптимальные условия проведения процесса. На основании физико-химических результатов DNSPA изучено их применение в качестве новых ионообменных мембран. Кроме того, на основе инфракрасного спектра (ИК-спектра) определен состав синтезированных в работе DNSPA, а на основе сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) определён элементный состав и морфология поверхности и представлены их данные. Представленные изображения, полученные с помощью СЭМ, показывают, что морфология поверхности синтезированной мембраны с нано- и микропорами пригодна для использования в процессе ионного обмена. Также были получены нано- и микропористые мембраны с использованием различных растворителей и порообразователей.

Биографии авторов

Ю.Ш. Бозоров, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

Докторант химического факультета Термезского государственного университета, г.Термез, Узбекистан; e-mail: byokubjon77@gmail.com

Х.Х. Тураев, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

Доктор химических наук, профессор химического факультета Термезского государственного университета, г. Термез, Узбекистан; e-mail: hhturayev@rambler.ru

А.Т. Джалилов, Ташкентский научно-исследовательский химико-технологический институт, г. Ташкент, Узбекистан

Доктор химических наук, профессор, академик АН Республики Узбекистан, директор Ташкентского химико-технологического научно-исследовательского института, г. Ташкент, Узбекистан; e-mail: gup_tniixt@mail.ru

Р.В. Аликулов, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

Доктор химических наук, профессор химического факультета Термезского государственного университета, Термез, Узбекистан; e-mail:  aliqulovr@tersu.uz

И.А. Умбаров, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

Доктор технических наук, профессор химического факультета Термезского государственного университета, г.Термез, Узбекистан; e-mail: umbarov@mail.ru

Б.Т. Хаитов, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

автор-корреспондент, преподаватель химического факультета Термезского государственного университета, г. Термез, Узбекистан; e-mail: haitovbozor@gmail.com

Ж.К. Ахатов, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

Докторант химического факультета Термезского государственного университета, г.Термез, Узбекистан; e-mail: javohirxon@tersu.uz

Н.Б. Уралов, Химический факультет, Термезский государственный университет, г. Термез, Узбекистан

Докторант химического факультета Термезского государственного университета, г.Термез, Узбекистан; e-mail: uralovnuriddin1991@gmail.com

Библиографические ссылки

J. Ran et al., “Ion exchange membranes: New developments and applications,” Journal of Membrane Science, vol. 522, pp. 267–291, 2017, doi: 10.1016/j.memsci.2016.09.033.

A. Alabi, A. AlHajaj, L. Cseri, G. Szekely, P. Budd, and L. Zou, “Review of nanomaterials-assisted ion exchange membranes for electromembrane desalination,” npj Clean Water, vol. 1, no. 1, 2018, doi: 10.1038/s41545-018-0009-7.

L. Li, M. I. Baig, W. M. De Vos, and S. Lindhoud, “Preparation of Sodium Carboxymethyl Cellulose − Chitosan Complex Membranes through Sustainable Aqueous Phase Separation,” 2023, doi: 10.1021/acsapm.2c01901.

G. Nie, X. Li, J. Tao, W. Wu, and S. Liao, “Alkali resistant cross-linked poly(arylene ether sulfone)s membranes containing aromatic side-chain quaternary ammonium groups,” Journal of Membrane Science, vol. 474, pp. 187–195, 2015, doi: 10.1016/j.memsci.2014.09.053.

D. K. Shukurov, K. K. Turaev, S. A. Kasimov, Z. E. Jumaeva, and G. J. Muqumova, “The Current State of Research in the Field of Obtaining Semiconductor Materials and Prospects for Development,” vol. 01044, 2024.

B. Y. Sh, X. X. Turaev, R. V Aliqulov, A. T. Jalilov, and O. M. B, “GOSPODARKA I INNOWACJE Volume : 39 | 2023 Economy and Innovation ISSN : 2545-0573 SYNTHESIS AND ANALYSIS OF NITROCELLULOSE MEMBRANE BASED ON LOCAL RAW MATERIALS .,” pp. 50–54, 2023.

Y. Tang, L. Xing, and P. Wang, “Preparation of a Hydrophilic Nitrocellulose Membrane,” IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, vol. 677, no. 2, 2019, doi: 10.1088/1757-899X/677/2/022035.

S. Sridhar and A. A. Khan, “Simulation studies for the separation of propylene and propane by ethylcellulose membrane 1,” vol. 159, pp. 209–219, 1999.

Ш. И. Б. Месторождений, “OBTAINING STONE PAPER BASED ON LIMESTONE OF SHARGUNSKY AND,” no. May 2021, 2024, doi: 10.32743/UniChem.2021.83.5.11620.

M. Abbasian, P. Niroomand, and M. Jaymand, “Cellulose / polyaniline derivatives nanocomposites : Synthesis and their performance in removal of anionic dyes from simulated industrial effluents,” vol. 45352, pp. 1–11, 2017, doi: 10.1002/app.45352.

H. Farrokhzad, T. Van Gerven, and B. Van Der Bruggen, “Preparation and characterization of a conductive polyaniline/polysulfone film and evaluation of the effect of co-solvent,” European Polymer Journal, vol. 49, no. 10, pp. 3234–3243, 2013, doi: 10.1016/j.eurpolymj.2013.06.027.

M. Omonov, S. Djiyanbaev, and I. Umbarov, “Technology of production of environmentally safe road pavements with new content by recycling tires,” E3S Web of Conferences, vol. 371, 2023, doi: 10.1051/e3sconf/202337103018.

H. Mattar, Z. Baz, A. Saleh, A. S. A. Shalaby, A. E. Azzazy, and H. Salah, “Nitrocellulose : Structure , Synthesis , Characterization , and Applications,” no. September, 2020, doi: 10.18576/wefej/010301.

Как цитировать

Бозоров Y. ., Тураев K., Джалилов, А. ., Аликулов R. ., Умбаров I. ., Хаитов B. ., Ахатов J. ., & Уралов N. . (2024). Синтез новой ионообменной мембраны и морфология её поверхности. Вестник. Серия Физическая (ВКФ), 91(4). https://doi.org/10.26577/RCPh.2024.v91.i4.a6

Выпуск

Раздел

Физика конденсированного состояния и проблемы материаловедения. Нанонаука