Properties of Polysulphones Synthetized for Forming of Porous Hollow-Fiber Membranes

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

For the first time, for the problem of hollow fiber membranes spinning, polysulfones in a wide range of molecular weights (42 000–184 000 g/mol) were synthesized in such aprotic dipolar solvents as dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrollidone, and dimethyl sulfoxide. The dependence of the thermal and mechanical properties of polysulfones on molecular weight characteristics has been studied. A comparison of the mechanical properties of the synthesized PSF, commercial PSF Ultrason S 6010 (BASF, Germany) and PSF-150 (JSC Institute of Plastics, Russia) showed that the synthesized polymers are not inferior to commercial analogues. Some synthesized polymers surpass commercial PSF in terms of elasticity and strength modulus. Based on the study of the spinning solutions dynamic viscosity, promising PSF samples were selected for the formation of porous hollow fiber supports. It was found that hollow-fiber porous support from a PSF sample with a molecular weight of 110 000 g/mol have a high nitrogen permeability of 47.5 m3/m2 · h · bar. Such supports are promising for casting highly permeable composite membranes with a thin selective layer.

About the authors

I. L. Borisov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, RAS

Author for correspondence.
Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 119991, Moscow, Leninsky prospect, 29

D. N. Matveev

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, RAS

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 119991, Moscow, Leninsky prospect, 29

T. S. Anokhina

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, RAS

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 119991, Moscow, Leninsky prospect, 29

K. T. Shakhmurzova

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 360004, Nalchik, Chernyshevsky st., 173

A. A. Zhansitov

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 360004, Nalchik, Chernyshevsky st., 173

A. L. Slonov

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 360004, Nalchik, Chernyshevsky st., 173

Zh. I. Kurdanova

Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 360004, Nalchik, Chernyshevsky st., 173

S. Yu. Khashirova

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, RAS; Kabardino-Balkarian State University named after H.M. Berbekov

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 119991, Moscow, Leninsky prospect, 29; Russia, 360004, Nalchik, Chernyshevsky st., 173

V. V. Volkov

Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, RAS

Email: boril@ips.ac.ru
Russia, 119991, Moscow, Leninsky prospect, 29

References

  1. Zularisam A.W., Ismail A.F., Salim M.R., Sakinah M., Hiroaki O. // J. Membrane Science. 2007. V. 299. № 1–2. P. 97–113.
  2. Makdissy G., Croué J.P., Amy G., Buisson H. // Water Science and Technology: Water Supply. 2004. V. 4. № 4. P. 205–212.
  3. Kang Y., Obaid M., Jang J., Ham M.H., Kim I.S. // Chemosphere. 2018. V. 207. P. 581–589.
  4. Koga Y., Fujieda H., Meguro H., Ueno Y., Aoki T., Miwa K., Kainoh M. // Artificial organs. 2018. V. 42. № 9. P. E246–E258.
  5. Plisko T.V., Bildyukevich A.V., Zhao L., Huang W., Volkov V.V., Huang Z. // Fibers. 2021. V. 9. P. 28.
  6. Sengur-Tasdemir R., Urper-Bayram G.M., Turken T., Ates-Genceli E., Tarabara V.V., Koyuncu I. // J. Water Process Engineering. 2021. V. 42. P. 102100.
  7. Lim Y.-G., Bak C., Kim Y.-D. // Chemical Engineering J. 2022. V. 433. P. 134616.
  8. Mansur S., Othman M.H.D., Abidin M.N.Z., Ismail A.F., Abdul Kadir S.H.S., Goh P.S., Hasbullah H., Ng B.C., Abdullah M.S., Mustafar R. // J. Environmental Chemical Engineering. 2021. V. 9. № 5. P. 106141.
  9. Peechmani P., Othman M.H.D., Kamaludin R., Puteh M.H., Jaafar J., Rahman M.A., Ismail A.F., Abdul Kadir S.H.S., Illias R.M., Gallagher J., Djuli S.M. // J. Environmental Chemical Engineering. 2021. V. 9. № 5. P. 105873.
  10. Borisov I., Vasilevsky V., Matveev D., Ovcharova A., Volkov A., Volkov V. // Fibers 2019. V. 7. № 12. P. 110. 11.
  11. Borisov I., Ovcharova A., Bakhtin D., Bazhenov S., Volkov A., Ibragimov R., Gallyamov R., Bondarenko G., Mozhchil R., Bildyukevich A., Volkov V. // Fibers. 2017. V. 5. № 1. P. 6.
  12. Матвеев Д.Н., Кутузов К.А., Василевский В.П. // Мембраны и мембранные технологии. 2020. Т. 10. № 6. С. 373–379. (англоязычная версия: Matveev D.N., Kutuzov K.A., Vasilevsky V.P. // Membranes and Membrane Technologies. 2020. V. 2. № 6. P. 351–356.)
  13. Бильдюкевич А.В., Усоский В.В. // Мембраны и мембранные технологии. 2014. Т. 4. № 4. С. 247. (англоязычная версия: Bildyukevich A.V., Usosky V.V. // Petroleum Chemistry. 2014. V. 54. № 8. P. 652–658.)
  14. Курданова Ж.И. // Дис. к-та хим. Наук: 02.00.06. 2017. 126. c.
  15. Коршак В.В., Виноградова С.В. // М.: Наука. 1972. 445. с.
  16. Шапошникова В.В. // Дис. д-ра хим. наук: 02.00.06. 2013. 376 с.
  17. Калугина Е.В. // Дис. д-ра хим. наук: 02.00.06. 2003. 342 с.
  18. Xie Q., Zhang S., Hong Z., Ma H., Liu C., Shao W. // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2018. V. 57. № 48. P. 16464–16475.
  19. Thuyavan, Y., Anantharaman N., Arthanareeswaran G., Ismail A.F. // J. Chemical Technology & Biotechnology. 2016. V. 91. № 10. P. 2568–2581.
  20. Бильдюкевич А.В., Плиско Т.В., Усоский В.В. // Мембраны и Мембранные Технологии. 2016. Т. 6. № 2. С.113–137. (англоязычная версия: Bildyuke-vich A.V., Plisko T.V., Usosky V.V. Petroleum Chemistry. 2016. V. 56. № 5. P. 379–400.)
  21. Matveev D., Borisov I., Vasilevsky V., Karpacheva G., Volkov V. // Membranes. 2022. V. 12. № 12. P. 1257.
  22. Grushevenko E.A., Borisov I.L., Bakhtin D.S., Bondarenko G.N., Levin I.S., Volkov A.V. // Reactive and Functional Polymers. 2019. V. 134. P. 156–165.
  23. Grushevenko E.A., Borisov I.L., Knyazeva A.A., Volkov V.V., Volkov A.V. // Separation and Purification Technology. 2020. V. 241. P. 116696.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (47KB)
3.

Download (227KB)
4.

Download (94KB)
5.

Download (117KB)
6.

Download (114KB)

Copyright (c) 2023 И.Л. Борисов, Д.Н. Матвеев, Т.С. Анохина, К.Т. Шахмурзова, А.А. Жанситов, А.Л. Слонов, Ж.И. Курданова, С.Ю. Хаширова, В.В. Волков

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».