Nanoporosity of polymer membranes and corresponding powder materials on the bases of gas sorption results and positron annihilation experiments

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Variations of nanoporosity obtained on casting of membranes from the original highly dispersed polyphenylene oxides (PPO) of various crystallinity (from 0 to 69.2%) on the bases of the data, obtained by the methods of positron annihilation and low temperature gas (N2, CO₂) sorption, are discussed. The notion of nanoporosity includes microporosity and mesoporosity of the materials with pore sizes from some Å up to several tens of nanometers. A combination of the results of positron annihilation and sorption measurements with oxygen permeation data for the created membranes allow to conclude that, on transition from powder to solid membrane, microporosity is mostly stays unhanged while mesoporosity essentially transforms.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

V. Shantarovich

Smenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: shant@chph.ras.ru
Ресей, Moscow

V. Bekeshev

Smenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: shant@chph.ras.ru
Ресей, Moscow

I. Kevdina

Smenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences

Email: shant@chph.ras.ru
Ресей, Moscow

A. Alentiev

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences

Email: shant@chph.ras.ru
Ресей, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Mogensen O.E. Positron Annihilation in Chemistry / Eds. Goldanskii V.I., Schaeffer E.P. Berlin–Heidelberg–New York: Springer-Verlag, 1995.
  2. Budd P.M., McKeown N.B., Fritsch D., Yampolskii Yu.P., Shantarovich V.P. // Membrane Gas Separation / Eds. Yampolskii Yu.P., Freeman B. 2010. P. 29.
  3. Weber M.H., Lynn K.G. // Principles and Applications of Positron and Positronium Chemistry / Eds. Jean Y.C., Mallon P.E., Schrader D.M. New Jersey – London – Singapore – Hong Kong: World Scientific, 2003. P. 167.
  4. Shantarovich V.P. // J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys. 2008. V. 46. P. 2485. https://doi.org/10.1002/polb.21602
  5. Consolati G., Nichetti D., Quasso E. // Polymers. 2023. V. 15. P. 3128. https://doi.org/10.3390/polym15143128
  6. Brunauer S., Emmett P.H., Teller E. // J. Am. Chem. Soc. 1938. V. 60. № 2. P. 309.
  7. Brunauer S., Emmett P.H. // Ibid. 1935. № 7. P. 1754.
  8. IUPAC Reporting physisorption data for gas/solid systems // Pure & Appl. Chem. 1985. V. 57. № 4. P. 603.
  9. Brunauer S., Deming L.S., Deming W.S. et al. // J. Amer. Chem. Soc. 1940. V. 62. P. 1723.
  10. Shantarovich V.P., Bekeshev V.G., Kevdina I.B., Gustov V.V., Belousova E.V. // High Energy Chemistry. 2023. V. 57. № 4. P. 260. https://doi.org/10.31857/S0023119323040137
  11. NOVAWIN2 V.2.1. Operating Manual. Great Britain: Quantachrome Instruments, 2004.
  12. Alentiev A.Yu., Levin I.S., Buzin V.I. et al. // Polymer. 2021. V. 226. 123804. https://doi.org/10.1016/j.polymer.2021.123804
  13. Alentiev A.Yu., Levin I.S., Belov N.A. et al. // Polymers. 2022. V. 14. № 1. Article 120. https://doi.org/10.3390/polym14010120
  14. Alentiev A.Yu., Chirkov S.V., Nikiforov R.Yu. et al. // Membranes and Membrane Technologies. 2022. V. 12. № 1. P. 3. https://doi.org/10.1134/S2218117222010035
  15. Kirkegaard P., Pederson N.J., Eldrup M. PATFIT-88: A data processing system for positron annihilation spectra on the mainframe and personal computers, Risoe-M-2740, Risoe National Laboratory, DK-4000, Roskilde, Denmark, 1989.
  16. Taon S.J. // J. Chem. Phys. 1972. V. 56. P. 5499.
  17. Eldrup V., Lightbody D., Sherwood J.N. // Chem. Phys. 1981. V. 63. P. 51. https://doi.org/10.1016/0301-0104(81)80307-2
  18. Song T., Zhang P., Zhang C. et al. // Macropor. Mesopor. Mater. 2022. V. 334. 111761. http://doi.org/10.1016/j.micromeso.2022.111761
  19. Elmehalmey W.A., Azzam R.A., Hassan Y.S. et al. // ACS Omega. 2018. V. 3. P. 2757. http://doi.org/10.1021/acsomega.7b02080
  20. Gun’ko V.M., Laboda R., Skubishevska-Zieba J., Gawdzik B., Charmas B. // Appl. Surf. Sci. 2005. V. 252. № 3. P. 612. http://doi.org/10.1016/j.apsusc.2005.02075
  21. Zaleski R., Kierys A., Dziadosz M. et al. // RSC Adv. 2012. V. 2. P. 3729.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Isotherms of CO₂ adsorption by polyphenylene oxide PPO membranes.

Жүктеу (30KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. CO₂ adsorption isotherms for PPO powders used in casting the corresponding membranes.

Жүктеу (34KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Isotherms of N₂ adsorption (dark symbols) and desorption (light symbols) at 77 K in the initial PPO powders.

Жүктеу (45KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Pore size distribution for the PPO-4 sample (PPO-500, powder), calculated from the sorption curve using the DFT model for nitrogen adsorbate N₂ at 77 K. The peaks correspond to pore diameters of 1.5, 3.0, and 7.8 nm.

Жүктеу (19KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».