Международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2020»

Smart membrane with electrochemically controlled ion exchange

Nikitina Anna Anantolievna

Выходные данные

Авторы Nikitina A.A., Skorb E.V., Andreeva D.V.
Статус аспирант 2 года обучения
Организация Infochemistry Scientific Center of ITMO University, ITMO University, St. Petersburg, Russia
Метки
Вернуться ко всем постерам

Комментариев: 5

  1. Модестов А.Д.

    Какой компонент в Ваших GO-PA мембранах обусловливает селективную проницаемость ионов через мембраны? PA-это что?

    Как эти мембраны толщиной в несколько мкм выдерживают перепад давлений обратного осмоса?
    Без значительного перепада давлений процесс пойдет в направлении осмоса, то есть в обратную сторону.
    Почему в ячейке обратного осмоса появилась сахароза?

    Какой механизм «biomimetic behavior» GO-PA мембран?

    1. Анна Никитина

      Добрый день!
      Спасибо большое за вопросы!
      Аббревиатура PA — polyanions, в данном случае полиэтиленимин.
      Мы предполагаем, что главным образом за селективную проницаемость иона калия отвечает полиэлектролит, что мы подтвердили потенциометрическим титрованием. (Andreeva, D.V., Trushin, M., Nikitina, A. et al. Two-dimensional adaptive membranes with programmable water and ionic channels. Nat. Nanotechnol. (2020). https://doi.org/10.1038/s41565-020-00795-y). Полиэтиленимин — полимер, сильно зависимый от протонирования среды Разная степень протонирования позволяет «закрывать» ионные каналы в щелочной среде и «открывать» их с кислой среде.
      Для эксперимента по определению проницаемости, мембрана была использована с подложкой из полимерного фильтра (PES), который сам является проницаемым для ионов и воды.
      2,5M раствор сахарозы позволил создать значительное осмотическое давление (примерно 61 бар).

      Под «biomimetic behavior» мы понимаем контролируемый транспорт воды и селективная ионная проницаемость, для воссоздания процессов, проходящих в клеточных мембранах.

  2. Г.А. Цирлина

    Для каких толщин NiHCF приведены вольтамперограммы слева и справа?

    1. Анна Никитина

      Гексацианоферрат никеля (II) хорошо изученный материал. В наших исследованиях мы основывались на методике, опубликованой ранее: Int. J. Electrochem. Sci., 13 (2018) 5535 – 5551, doi: 10.20964/2018.06.37
      Авторы приводят толщину в 44 мкм для плёнки, осажденой из нитрата калия. Толщина плёнки определяется только кристаллической структурой и не зависит от присутствующих в растворе катионов.

  3. Анна Никитина

    Добрый день!

    Спасибо большое за вопросы!

    1) Аббревиатура PA — polyanions, в данном случае полиэтиленимин.
    Мы предполагаем, что главным образом за селективную проницаемость иона калия отвечает полиэлектролит, что мы подтвердили потенциометрическим титрованием. (Andreeva, D.V., Trushin, M., Nikitina, A. et al. Two-dimensional adaptive membranes with programmable water and ionic channels. Nat. Nanotechnol. (2020). https://doi.org/10.1038/s41565-020-00795-y). Полиэтиленимин — полимер, сильно зависимый от протонирования среды Разная степень протонирования позволяет «закрывать» ионные каналы в щелочной среде и «открывать» их с кислой среде.
    Для эксперимента по определению проницаемости, мембрана была использована с подложкой из полимерного фильтра (PES), который сам является проницаемым для ионов и воды.
    2,5M раствор сахарозы позволил создать значительное осмотическое давление (примерно 61 бар).
    Под «biomimetic behavior» мы понимаем контролируемый транспорт воды и селективная ионная проницаемость, для воссоздания процессов, проходящих в клеточных мембранах.

    2) Гексацианоферрат никеля (II) хорошо изученный материал. В наших исследованиях мы основывались на методике, опубликованой ранее: Int. J. Electrochem. Sci., 13 (2018) 5535 – 5551, doi: 10.20964/2018.06.37
    Авторы приводят толщину в 44 мкм для плёнки, осажденой из нитрата калия. Толщина плёнки определяется только кристаллической структурой и не зависит от присутствующих в растворе катионов.