Analysis of the Restructuring of the Active Layer of UAM-50 and UAM-100 Membranes during the Ultrafiltration Separation of Surfactant Solutions

S. I. Lazarev; Лазарев С. И.; Yu. M. Golovin; Головин Ю. М.; I. V. Khorokhorina; Хорохорина И. В.; M. I. Mikhailin; Михайлин М. И.; E. Yu. Yanovskaya; Яновская Э. Ю.; K. K. Polyanskii; Полянский К. К.

doi:10.31857/S0044453723070154

Анализ структурной перестройки активного слоя мембран УАМ-50 и УАМ-100 в процессе ультрафильтрационного разделения растворов ПАВ

Авторы: Лазарев С.И.¹, Головин Ю.М.¹, Хорохорина И.В.¹, Михайлин М.И.¹, Яновская Э.Ю.², Полянский К.К.³
Учреждения:
1. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Тамбовский государственный технический университет
2. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования “Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова” Министерства здравоохранения Российской Федерации
3. Воронежский филиал Российского экономического университета им. Г.В. Плеханова
Выпуск: Том 97, № 7 (2023)
Страницы: 1011-1018
Раздел: СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА И КВАНТОВАЯ ХИМИЯ
Статья получена: 15.10.2023
Статья опубликована: 01.07.2023
URL: https://ogarev-online.ru/0044-4537/article/view/136632
DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453723070154
EDN: https://elibrary.ru/SLIMFE
ID: 136632

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Установлено, что доли относительных интегральных интенсивностей колебаний ОН-групп, отнесенных к внутримолекулярным Н-связям типа О3–Н···О5, О2–Н···О6 и межмолекулярным – Н‑связям типа О6–Н…О3 для воздушно-сухих образцов мембран УАМ-100 равны – 0.12, 0.1, 0.2, а для УАМ-50 – 0.12, 0.1, 0.19. Показано, увеличение интегральной интенсивности полосы поглощения гидроксилов ν(ОН) с 9.55 до 10.3 рабочего образца мембраны УАМ-100 и уменьшения индекса симметрии до 0.75 объясняется окислением альдегидных групп при С1 пиранозного цикла до карбоксильных –СООН. Доказано, что доли межмолекулярных связей при О6–Н···О3 и внутримолекулярных Н-связей при О3–Н…О5, О2–Н…О6, равны: 0.15, 0.09, 0.13, что свидетельствует не только о перестройке системы водородных связей, но и, возможно, об образовании слабых водородных связей между гидроксильными группами пиранозных циклов и молекулами осадочного слоя.

Ключевые слова

мембрана, ацетатцеллюлоза, ИК-спектры, осадочный слой, конформация, надмолекулярная структура, деградация β(1–4)

Список литературы

Zuo K., Wang K., DuChanois R.M. et al. // Materials Today. 2021. V. 47. https://doi.org/10.1016/j.mattod.2021.06.013
Хорохорина И.В., Лазарев С.И., Полянский К.К. и др. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2022. Т. 22. № 2. С. 190.
Бункин Н.Ф., Козлов В.А., Кирьянова М.С. и др. // Оптика и спектроскопия. 2021. Т. 129. № 4. С. 472. https://doi.org/0.21883/OS.2021.04.50777.241-20
Смирнова Н.Н., Кутровская С.В. // Журн. прикл. химии. 2016. Т. 89. № 2. С. 265.
Сейтжанова М.А., Яшник С.А., Исмагилов З.Р. и др. // Химия в интересах устойчивого развития. 2020. Т. 28. № 5. С. 494.
Drazevic E., Kosutic K., Freger V. // Water Research. 2014. V. 49. P. 444.
Di Flavio J.-L., Pelton R., Leduc M. et al. // Cellulose. 2007. V. 14. № 3. P. 257.
Vasil’eva V.I., Goleva E.A., Selemenev V.F. et al. // Rus. J. of Phys.Chem. A. 2019. V. 93. № 3. P. 542. https://doi.org/10.1134/S0036024419030221
Mahendran R., Bhattacharya P.K. // J. of Polymer Engineering. 2013. V. 33. № 4. P. 36.
Алтынов В.А., Кравец Л.И., Рогачев А.А., Ярмоленко М.А. // Наноиндустрия. 2020. Т. 13. № S2. С. 303. https://doi.org/10.22184/1993-8578.2020.13.2s.303.311
Sundaramoorthi G., Hadwiger M., Ben Romdhane M. et al. // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2016. V. 55. I. 12. P. 3689.
Лазарев С.И., Головин Ю.М., Левин А.А. // Журн. физ. химии. 2019. Т. 93. № 6. С. 900.
Шиповская А.Б. Фазовый анализ систем эфир целлюлозы-мезофазогенный растворитель. Автореф. дис. … докт. техн. наук. С.: Ин-т, 2009. С. 41.
Lazarev S.I., Nagornov S.A., Kovalev S.V. et al. // J. of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2022. V. 16. № 1. P. 73.
http://www.vladipor.ru/catalog/show/ (дата обращения: 08.02.2022).
Lazarev S.I., Golovin Y.M., Khorokhorina I.V., Lazarev D.S. // J. of Physical Chemistry B. 2020. V. 14. № 5. P. 835.
Жбанков Р.Г. Инфракрасные спектры целлюлозы и её производных. Минск: Наука и техника, 1964. 108 с.
Петропавловский Г.А. Гидрофильные частично замещенные эфиры целлюлозы и их модификация путем химического сшивания. Л.: Наука, 1988. 298 с.
Базарнова Н.Г., Карпова Е.В., Катраков И.Б. и др. Методы исследования древесины и ее производных: Учебное пособие. Барнаул: Изд-во Алт. гос. ун-та, 2002. 160 с.
Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.: Мир, 1965. 216 с.
Jarvis M. // Nature. 2003. V. 426 (6967). P 611.
Терентьева Э.П., Удовенко Н.К., Павлова Е.А. Химия древесины, целлюлозы и синтетических полимеров: учебное пособие. СПб.: СПбГТУРП. 2014. Ч. 1. 53 с.
Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул: Пер. с англ. М. 1963. 590 с.
Лин Маунг Маунг. Разработка технологии очистки сточных вод от тяжелых металлов методами нанофильтрации и ионного обмена: Автореф. дис. … канд. тех. наук. Москва: Ин-т, 2018. 16 с.