Composite perfluorinated membranes modified by polyvinyl alcohol cross-linked with sulfosuccinic acid

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The effect of polyvinyl alcohol (PVA) cross-linked with sulfosuccinic acid on the structure, morphology, physical, mechanical and electrochemical properties of composite membranes made of domestic perfluorinated copolymer, an analogue of Nafion, and PVA was studied. An increase in the amount of cross-linked PVA in the membrane leads to an increase in proton conductivity. The crystallinity of the composites depends on the proportion of the cross-linking agent. The morphology of the membrane surfaces varies significantly: the lower surface has a uniform microstructure, and the upper surface forms three-dimensional folded structures during self-organization of polymer chains in the surface layer. According to energy-dispersive analysis, the two layers of the membrane differ significantly in chemical composition, which is illustrated by the distribution profiles of fluorine across the membrane thickness. The observed structural and morphological features of the membranes explain the differences in their proton conductivity.

作者简介

O. Primachenko

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Institute of Macromolecular Compounds

Email: alex-prima@mail.ru
St. Petersburg, 199004, Russia

E. Marinenko

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Institute of Macromolecular Compounds

St. Petersburg, 199004, Russia

V. Lebedev

Neutron Researches Department, Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”

Gatchina, Russia

V. Orlova

Khlopin Radium Institute

St. Petersburg, Russia

V. Vavilova

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Institute of Macromolecular Compounds

St. Petersburg, 199004, Russia

I. Gofman

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Institute of Macromolecular Compounds

St. Petersburg, 199004, Russia

O. Lezova

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Grebenshchikov Institute of Silicate Chemistry

Email: svkononova@list.ru
St. Petersburg, 199034, Russia

V. Klechkovskaya

Shubnikov Institute of Crystallography of the Kurchatov Complex Crystallography and Photonics of the NRC “Kurchatov Institute”

Moscow, 119333, Russia

E. Vlasova

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Institute of Macromolecular Compounds

St. Petersburg, 199004, Russia

S. Kononova

Branch of Konstantinov St. Petersburg Nuclear Physics Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute” – Institute of Macromolecular Compounds

Email: svkononova@list.ru
St. Petersburg, 199004, Russia

参考

  1. Kusoglu A., Weber A.Z. // Chem. Rev. 2017. V. 117. P. 987. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00159
  2. Sigwadi R., Nemavhola F. // Membranes. 2023. V. 13. P. 887. https://doi.org/10.3390/membranes13120887
  3. Giancola S., Zaton M., Reyes-Carmona A. et al. // J. Membr. Sci. 2019. V. 570–571. P. 69. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2018.09.063
  4. Wang H., Zhang J., Ning X. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2021. V. 46. P. 25225.
  5. doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.05.048
  6. Chen T., Lv B., Sun S. et al. // Membranes. 2023. V. 13. P. 308. https://doi.org/10.3390/membranes13030308
  7. Prykhodko Y., Fatyeyeva K., Hespel L. et al. // Chem. Engin. J. 2021. V. 409. P. 127329. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.127329
  8. Gagliardi G.G., Ibrahim A., Borello D. et al. // Molecules. 2020. V. 25. P. 1712. https://doi.org/10.3390/molecules25071712
  9. Arslanova A.A., Sanginov E.A., Dobrovol,srii Yu.A. // Rus. J. Electrochem. 2018. V. 54. P. 318. https://doi.org/10.1134/S1023193518030035
  10. Ali N., Ali F., Khan S. et al. // J. Mol. Struct. 2021. V. 1231. P. 129940. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2021.129940
  11. Boaretti C., Pasquini L., Sood R. et al. // J. Membr. Sci. 2018. V. 545. P. 66. http://dx.doi.org/10.1016/j.memsci.2017.09.055
  12. Фалина И.В., Березина Н.П. // Высокомол. соед. Сер. Б. 2010. Т. 52. С. 715.
  13. Bolto B., Tran T., Hoang M. et al. // Prog. Polym. Sci. 2009. V. 34. P. 969. https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2009.05.003
  14. Lyozova O.S., Zagrebelny O.A., Krasnopeeva E.L. et al. // Glass Phys. Chem. 2021. V. 47. P. 173. https://doi.org/10.1134/S1087659621020061
  15. Lezova O.S., Myasnikov D.V., Shilova O.A. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2022. V. 47. P. 4846. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.11.158
  16. Bakangura E., Wu L., Ge L. et al. // Progr. Polym. Sci. 2016. V. 57. P. 103. http://dx.doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2015.11.004 0079-6700
  17. Kim D.J., Jo M.J., Nam S.Y. // J. Ind. Engin. Chem. 2015. V. 21. P. 36. http://dx.doi.org/10.1016/j.jiec.2014.04.030
  18. Liu C.-P., Dai C.-A., Chao C.-Y. et al. // J. Power Sources. 2014. V. 249. P. 285. http://dx.doi.org/10.1016/j.jpowsour.2013.10.117
  19. Primachenko O.N., Marinenko E.A., Gubanova G.N. et al. // Russ. J. Gen. Chem. 2024. V. 94. P. 853. https://doi.org/10.1134/S1070363224040121
  20. Tsai C.-E., Lin C.-W., Hwang B.-J. // J. Power Sources. 2010. V. 195. P. 2166. https://doi.org/10.1016/j. jpowsour.2009.10.055
  21. Барбашов В.И., Чайка Э.В. // Физика и техника высоких давлений. 2019. Т. 29. С. 116.
  22. Барбашов В.И., Чайка Э.В. // Физика и техника высоких давлений. 2021. Т. 31. С. 39.
  23. Dong F., Xu S., Wu X. et al. // Separ. Purificat. Technol. 2021. V. 267. P. 118629. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2021.118629
  24. Rhim J., Park H., Lee C. et al. // J. Membr. Sci. 2004. V. 238. P. 143. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2004.03.030
  25. Rao A.S., Rashmi K.R., Manjunatha D.V. et al. // Mater. Today Proc. 2021. V. 35. P. 344. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.02.093
  26. Molla S., Compan V., Gimenez E. et al. // Int. J. Hydrogen Energy. 2011. V. 36. P. 9886. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2011.05.074
  27. Ivanchev S.S., Likhomanov V.S., Primachenko O.N. et al. // Petr. Chem. 2012. V. 52. P. 453. https://doi.org/10.1134/S0965544112070067
  28. Primachenko O.N., Odinokov A.S., Marinenko E.A. et al. // J. Fluor. Chem. 2021. V. 244. P. 109736. https://doi.org/10.1016/j.jfluchem.2021.109736
  29. Kim H., Lee S., Kim S. et al. // J. Mater. Sci. 2017. V. 52. P. 2400. https://doi.org/10.1007/s10853-016-0534-z
  30. De Bonis C., Cozzi D., Mecheri B. et al. // Electrochim. Acta. 2014. V. 147. P. 418. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2014.09.135
  31. Сафронова Е.Ю., Воропаева Д.Ю., Новикова С.А. и др. // Мембраны и мембранные технологии. 2022. Т. 12. С. 47. https://doi.org/10.1134/S221811722201007
  32. Примаченко О.Н., Кульвелис Ю.В., Лебедев В.Т. и др. // Мембраны и мембранные технологии. 2020. Т. 10. С. 3. https://doi.org/10.1134/S221811722001006X

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © 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».