ВЛИЯНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ ПОЛИСТИРОЛСУЛЬФОНАТА НАТРИЯ НА ПОДВИЖНОСТЬ МАКРОМОЛЕКУЛ В ВОДНОМ РАСТВОРЕ ПО ДАННЫМ ЯМР

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля изучены процессы диффузии в водных растворах полистиролсульфоната натрия различной молекулярной массы. Показано, что в данных полимерах катионы Na⁺ частично замещаются на ионы аммония NH₄⁺. Для интерпретации экспериментальных зависимостей амплитуд сигналов спинового эха протонов полимерной матрицы от величины градиента магнитного поля было введено логнормальное распределение коэффициентов диффузии, которое связано с молекулярно-массовым распределением полимера. Показано, что при одинаковой концентрации полимера с ростом молекулярной массы средние значения коэффициентов диффузии уменьшаются, а их распределения уширяются. В диапазоне концентраций от 20 до 65 молекул воды на сульфогруппу ширина распределения не зависит от концентрации, что указывает на отсутствие ассоциатов макромолекул. С дальнейшим ростом концентрации молекул полимера ширина распределения коэффициентов диффузии возрастает, что свидетельствует об образовании ассоциатов.

Об авторах

С. А Билык

ФИЦ ПХФ МХ РАН; МГУ

Черноголовка, Российская Федерация; Москва, Российская Федерация

В. А Тверской

РТУ – МИРЭА

Москва, Российская Федерация

М. М Дорогоницкий

КФУ

Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация

Н. А Слесаренко

ФИЦ ПХФ МХ РАН

Черноголовка, Российская Федерация

Д. Л Мельникова

КФУ

Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация

В. Д Скирда

КФУ

Казань, Республика Татарстан, Российская Федерация

А. В Черняк

ФИЦ ПХФ МХ РАН; ИФТТ им. Ю.А. Осипьяна РАН

Черноголовка, Российская Федерация

В. И Волков

ФИЦ ПХФ МХ РАН; МГУ

Email: vihvolj@mail.ru
Черноголовка, Российская Федерация; Москва, Российская Федерация

Список литературы

  1. Fillipov S.P., Yaroslavtsev A.B. // Russ. Chem. Rev. 2021. V. 90. P. 627–643.
  2. Asghar M.R., Zahid A., Su H., Divya K., Anwar M.T., Xu // Batteries. 2025. V. 11. P. 134.
  3. Huang D., Hwang J.-Y. // Solid State Ionics. 2023. V. 392. P. 116149.
  4. Saxena A., Tripathi B.P., Shahi V.K. // J. Phys. Chem. B. 2007. V. 111. P. 12454–12461.
  5. Stenina I.A., Yaroslavtsev A.B. // Membranes. 2021. V. 11. P. 198.
  6. Conte P. // Magn. Reson. Chem. 2015. V. 53. P. 711–718.
  7. Lee D.K., Saito T., Benesi A.J., Hickner M.A., Allcock H.R. // J. Phys. Chem. B. 2011. V. 115. P. 776–783.
  8. Peng J., Lou K., Goenaga G., Zawodzinski T. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018. V. 10. P. 38418–38430.
  9. Волков В.Н., Черняк А.В., Голубенко Д.В., Шевалкова Н.В., Тверской В.А., Ярославцев А.Б. // Мембраны и мембранные технологии. 2020. Т. 10. № 1. С. 63–72.
  10. Volkov V.I., Slesarenko N.A., Chernyak A.V., Zabrodin V.A., Golubenko D.V., Tverskoy V.A., Yaroslavlsev A.B. // Membr. Membr. Technol. 2022. V. 4. P. 189–194.
  11. Bilyk S.A., Tverskoy V.A., Chernyak A.V., Avilova I.A., Slesarenko N.A., Volkov V.I. // Membranes 2023. V. 13. P. 725.
  12. Halle B., Bratko D., Puculell L. // Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 1985. V. 89. P. 1254–1260.
  13. Halle B., Wennerstor H., Puculell L. // J. Phys. Chem. 1984. V. 88. P. 2482–2494.
  14. Tromp R.H., Van der Maarel J.R.C., De Bleijser J., Leyte J.C. // Biophysical Chemistry 1991. V. 41. P. 81–100.
  15. Böhme U., Hänel B., Scheler U. // Progr Colloid Polym Sci. 2011. V. 138. P. 45–48.
  16. Kato M., Nakagawa T., Akamatu H. // Bull. Chem. Soc. Japan. 1960. V. 33. P. 322–329.
  17. Маклаков А.И., Скирда В.Д., Фатекуллин Н.Ф. Самоциффузия в растворах и расплавах полимеров // Изд. Казанского гос. университета, 1987, 224 с.
  18. Зотьев С.М., Усманов Э.Д., Шакирьянов А.Г., Ягола // Вычислительные методы и программирование. 2005. Т. 6. С. 249–252.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).