Modified lag time method for determination of gas transfer parameters of membrane layers of bilayer membrane

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

For the first time, a modified lag time method has been developed to determine the gas transfer parameters of layers of bilayer membrane. Analytical expressions for the lag time of gas pressure change depending on the position of the bilayer membrane in the membrane system are obtained. For the first time, a method is proposed to determine the permeabilities, diffusion coefficients and gas solubility of each layer of a bilayer membrane. It can also be used to evaluate the degree of influence of different methods of membrane layer modification and methods of bilayer membrane formation on the gas transfer parameters of the membrane and its layers.

About the authors

V. V. Ugrozov

Financial University under the Government of the Russian Federation

Email: vugr@rambler.ru
Leningradsky Prospekt, 49, Moscow, 125993, Russia

References

  1. Galizia M., Chi W.S., Smith Z.P., Merkel T.C., Baker R.W., Freeman B.D. // Macromolecules. 2017. V. 50. P. 7809.
  2. Murali R.S., Sankarshana T., Sridhar S. // Separ. Purif. Rev. 2013. V. 42. P. 130.
  3. George G., Bhoria N., Alhallaq S., Abdala A., Mittal V. // Separ. Purif. Technol. 2016. V. 158. P. 333.
  4. Волков В.В., Мчедлишвили Б.В., Ролдугин В.И., Иванчев С.С., Ярославцев А.Б. // Мембраны и нанотехнологии. Российские нанотехнологии. 2008. Т. 3. № 11. С. 67.
  5. Esposito E., Dellamuzia L., Moretti U., Fuoco A., Giorno L., Jansen J.C. // Energy Environ. Sci. 2019. V. 12. P. 281.
  6. Micari M., Agrawal K.V. // J. Membr. Sci. 2022. V. 641. P. 119883.
  7. Castel C., Favre E. // J. Membr. Sci. 2018. V. 548. № 15. P. 345.
  8. Kentish S.E. // Ind. Eng. Chem. Res. 2019. V. 58. P. 6190.
  9. Deng J., Huang Z., Sundell B.J., Harrigan D.J., Sharber S.A., Zhang K., Guo R., Galizia M. // Polymer. 2021. V. 229. P. 123988.
  10. Drioli E., Tocci E. // Membrane. 2016. V. 41. № 6. P. 287–296.
  11. Jiang Lan Ying, Li Pei, Wang Yan // Processes. 2019. V. 7. P. 144.
  12. Drioli E., Macedonio F., Tocci E. // Sep. and Purif. Tech. 2021. V. 275. № 15. P. 119196.
  13. Бекман И.Н. Математика диффузии: Учебное пособие. М.: ОнтоПринт, 2016. 420 с.
  14. Бекман И.Н. Высшая математика: математический аппарат диффузии. 2-е изд., испр. и доп. М.: Юрайт, 2017. 406 с.
  15. Кокотов Ю.А., Золотарев П.П., Елькин Г.Э. Теоретические основы ионного обмена. Л.: Химия, 1986. 280 с.
  16. Ugrozov V.V. // Membr. Membr. Technol. 2024. V. 6. № 4. P. 267.
  17. Daynes H.A. // Proc. Roy. Soc. A: Math., Phys. Eng. Sci. 1920. V. 97. № 685. P. 286.
  18. Felder R.M. // J. Memb. Sci. 1978. V. 3. P. 15.
  19. Rutherford S.W., Do D.D. // Adsorption. 1997. V. 3. P. 283.
  20. Shah J.C. // Int. J. Pharm. 1993. V. 90. P. 161.
  21. Favre E., Morliere N., Roizard D. // J. Memb. Sci. 2002. V. 207. № 1. P. 59.
  22. Al-Ismaily M., Wijmans J.G., Kruczek B. // J. Memb. Sci. 2012. V. 423–424. P. 165.
  23. Villaluenga J.P.G., Seoane B. // J. Appl. Polym. Sci. 2001. V. 82. P. 3013.
  24. Bai D., Asempour F., Kruczek B. // Chem. Eng. Res. Des. 2020. V. 162. P. 228.
  25. Ma Cuihua, Wang Ming, Wang Zhi, Gao Min, Wang Jixiao // Journal of CO2. 2020. V. 42. P. 101296.
  26. Min Liu, Nothling M.D., Sui Zhang, Qiang Fu, Qiao G.G. // Progress in Polymer Science. 2022. V. 126. P. 101504.
  27. Zain Ali, Yingge Wang, Wojciech Ogieglo, Federico Pacheco, Hakkim Vovusha, Yu Han, Ingo Pinnau // Journal of Membrane Science. 2021. V. 618. P. 118572.
  28. Апель П.Ю., Бобрешова О.В., Волков А.В., Волков В.В., Никоненко В.В., Стенина И.А., Филиппов А.Н., Ямпольский Ю.П., Ярославцев А.Б. // Мембраны и мембранные технологии. 2019. Т. 9. С. 59.
  29. Xie K., Fu Q., Qiao G.G., Webley P.A. // J. Membr. Sci. 2019. V. 572. P. 38.
  30. McVerry B., Anderson M., He N., Kweon H., Ji C., Xue S., Rao E., Lee C., Lin C.-W., Chen D., Jun D., Sant G., Kaner R.B. // Nano Lett. 2019. V. 19. P. 5036.
  31. Liang C.Z., Chung T.-S., Lai J.-Y. // Prog. Polym. Sci. 2019. V. 97. P. 101141.
  32. Ugrozov V.V., Bakhtin D.S., Balynin A.V., Polevaya V.G., Volkov A.V. // Membr. Membr. Technol. 2019. V. 1. P. 347.
  33. Borisov I., Bakhtin D., Luque-Alled J.M., Rybakova A., Makarova V., Foster A.B., Harrison W.J., Volkov V., Polevaya V., Gorgojo P., Prestat E., Budd P.M., Volkov A.V. // J. Mater. Chem. A. 2019. V. 7. P. 6417.
  34. Ming Yu., Foster A.B., Kentish S.E., Scholes C.A., Budd P.M. // J. Memb. Sci. 2025. V. 722. P. 123844.
  35. Henis J.M.S., Tripodi M.K. // J. Membr. Sci. 1981. V. 8. P. 233.
  36. Zhao J., Hea G., Liua G., Pana F., Wua H., Jinc W., Jianga Z. // Progress in Polymer Sci. 2018. V. 80. P. 125.
  37. Ugrozov V.V. // Membr. Membr. Technol. 2024. V. 6. № 1. P. 9.
  38. Bakhtin D.S., Borisov I.L., Polevaya V.G., Budd P.M., Volkov A.V. // J. Phys.: Conf. Ser. 2020. V. 1696. № 1. P. 012038.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

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».