Effect of hydration on the structure and conductivity of sodium sulfate and potassium chloride matrix electrolytes in a hybrid material of cellulose fabric, macromolecular cyclic aminoacetate and aerosil

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Electron micrographs were obtained and the conductivity of hydrated and anhydrous matrix electrolytes of sodium sulfate and potassium chloride was measured in a hybrid organo-inorganic material of cellulose tissue and macromolecular cyclic aminoacetates grafted onto aerosil microparticles. The ionic conductivity of anhydrous electrolytes is less than 1×10–7 Cm, and of hydrated ones –1.3×10–3 and 2.3×10–3 cm for Na2SO4 and KCl, respectively. Placers of KCl crystals and Na2SO4 druses are visible on the surface of the structural elements of the material in anhydrous electrolytes. In hydrated electrolytes with KCl, the surfaces are covered with delicate films, and with Na2SO4, they are covered with films of the spread droplet type. These films form solvatocomplex associates involving ligand groups from pore walls and water molecules.

Sobre autores

M. Kobrin

A.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of the Russian Academy of Sciences; MIREA – Russian Technological University

Email: kobrin92@ya.ru
Moscow, Russia; Moscow, Russia

A. Tsivadze

A.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. Fridman

A.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

D. Khairutdinova

A. A. Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. Yavich

A.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

V. Titova

A.N. Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

M. Kudryashov

MIREA – Russian Technological University

Moscow, Russia

Bibliografia

  1. Siegel D.J., Nazar L., Chiang Y-M., et al. // Trends in Chemistry. 2021. V. 3. № 10. P. 807. doi: 10.1016/j.trechm.2021.06.004
  2. Lin R., Ke C., Chen J., Liu S. // Joule. 2022. V. 6. № 2. P. 399. doi: 10.1016/j.joule.2022.01.002
  3. Tatara R. // Electrochemistry. 2024. V. 92. № 10 P. 101005. DOI.org/10.5796/electrochemistry.24-00071
  4. Chen J., Zhang H., Ke C., Liu S., Wang J. // Chemrxiv. 2022. doi: 10.26434/chemrxiv-2022-48s6j
  5. Avni Y., Adar R.M., Andelman D., Orland H. // Physical Review Letters. 2022. V. 128. P. 098002. DOI.org/10.1103/PhysRevLett.128.098002
  6. Jones S.D., Bamford J., Fredrickson G., Segalman R.A. // ACS polymers Au. 2022. V. 2. № 6. P. 430. DOI.org/10.1021/acspolymersau.2c00024
  7. Russell S., Pereira R., Vardner J.T. // Macromolecules. 2020. № 53(3). doi: 10.1021/acs.macromol.9b02291
  8. Atifi S., Miao C., Mirvakili M.-N., Hamad W.Y. // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2024. V. 686(5). P. 133322. doi: 10.1016/j.colsurfa.2024.133322
  9. Kang P., Wu L., Chen D., et al. // J. of Phys. Chem. B. 2022. V. 126. № 24. P. 4531. DOI.org/10.1021/acs.jpcb.2c01523
  10. Zhengnan T., Yeguo Z., Gang L., et al. // Advanced science. 2022. V. 9. № 22. P. 2201207. DOI.org/10.1002/advs.202201207
  11. Zhou M., Bai P., Ji X., Yang J., et al. // Advanced materials. 2021. V. 33. № 7. P. 2003741. DOI.org/10.1002/adma.202003741
  12. Кобрин М.Р., Фридман А.Я., Цивадзе А.Ю. и др. // Междунар. науч.-исслед. журн. 2022. № 8 (122).
  13. Кобрин М.Р., Баринов Р.А., Фридман А.Я. и др. // Там же. 2023. № 2(128). doi: 10.23670/IRJ.2023.128.6
  14. Фридман А.Я., Цивадзе А.Ю., Петухова Г.А. и др. //Сборник трудов всероссийского симпозиума с международным участием, посвященный 150-летию российского физикохимика Н.А. Шилова, Москва, 16–20 октября 2023 года. М.: Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 2023. С. 190.
  15. Иванов Е.В., Лебедева Е.Ю., Пакина А.А., Иванова Н.Г. // От химии к технологии шаг за шагом. 2024. Т. 5 № 1. C. 8.
  16. Абросимов В.К., Иванов Е.В. Вода: Структура, состояние, сольватация. Достижения последних лет (серия “Проблемы химии растворов”) / под ред. А.М. Кутепова. М.: Наука, 2003. С. 277.
  17. Березин Б.Д., Березин М.Б. // Вестн. РАЕН. 2009. Т. 9. № 3. С. 80.
  18. Qian K., Winans R.E., Li T. // Advanced energy materials. 2020. V. 11. № 4. P. 2002821. DOI.org/10.1002/aenm.202002821
  19. Liu X., Koverga V., Nguyen H.T., Ngo A.T., et al. // Applied Physics Reviews. 2024. V. 11. № 2. doi: 10.1063/5.0187154
  20. Valle M.A., Ugalde L., Díaz F.R., Bodini M.E. // Polymer Bulletin. 2003. V. 5. I. 1. P. 55. doi: 10.1007/s00289-003-0195-3
  21. Shaymardanova M.A., Mirzakulov K.C., Melikulova G., Khodjamkulov S.Z. // Chemical Problems. 2023. V. 21. I. 3. P. 279. doi: 10.32737/2221-8688-2023-3-279-293
  22. Han J., Mariani A., Zhang H., Zarrabeitia M., et al. // Energy Storage Materials. 2020. V. 30. P. 196. DOI.org/10.1016/j.ensm.2020.04.028
  23. Кобрин, М. Р., Фридман A.Я., Цивадзе А.Ю., и др. // Физико-химические проблемы адсорбции, структуры и химии поверхности нанопористых материалов: Сборник трудов всероссийского симпозиума с международным участием, посвященный 150-летию российского физикохимика Н.А. Шилова, Москва, 16–20 октября 2023 года. М.: Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 2023. С. 66.
  24. Крестов А., Новоселов Н.П., Перелыгин И.С. и др. Ионная сольватация. М.: Наука, 1987. 320 с.
  25. Смирнов П.Р., Тростин В.Н., Крестов Г.А. // Докл. АН СССР. 1988. Т. 299. № 4. С. 925.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Declaração de direitos autorais © 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».