Введение
ГЛАВА 1. Композитные мембранные материалы, включающие углеродные наночастицы, и особенности первапорационного разделения 12
1.1. Нанокомпозитные материалы 12
1.2. Нанокомпозиты с полимерной матрицей 15
1.2.1. Получение композитов полимер/углеродные нанотрубки 15
1.2.2. Получение композитов полимер/фуллерен СбО 16
1.3. Нанокомпозиты как мембранный материал 17
1.3.1. Первапорация 18
1.3.2. Нанокомпозитные мембраны для первапорации 23
ГЛАВА 2. Экспериментальная часть 35
2.1. Материалы 3 5
2.2. Получение композитов 35
2.2.1. Получение композитов полифениленизофталамид/углеродные наночастицы 35
2.2.2. Получение композитов поли(2,6-диметил-1,4-фениленоксид) /фуЛЛереН СбО 36
2.3. Приготовление мембран 36
2.3.1. Однослойные мембраны 36
2.3.2. Композитные мембраны 36
2.4. Методы исследования мембран 37
2.5. Методы анализа 37
2.6. Исследование транспортных и физико-химических свойств мембран 37
2.6.1. Первапорация 37
2.6.2. Рефрактометрический анализ 38
2.6.3. Газохроматографический анализ 38
2.6.4. Определение свободного объема и коэффициента молекулярной упаковки полимерных пленок 39
2.6.5. Измерение краевых углов смачивания и расчет критического поверхностного натяжения 39
2.6.6. Исследование равновесного набухания 40
2.6.7. Расчет параметра взаимодействия полимер-растворитель Флори-Хаггинса 41
2.6.8. Опре деление коэффициента диффузии 41
2.6.9. Расчет параметра растворимости полимера 42
ГЛАВА 3. Результаты и их обсуждение 43
3.1. Композиты полифениленизофталамид/углеродные наночастицы 43
3.1.1. Структура и физические свойства композитов полифениленизофталамид/фуллерен Сбо 44
3.1.2. Мембраны на основе композита полифениленизофталамид/фуллерен 51
3.1.2.1. Морфология мембран 51
3.1.2.2. Транспортные свойства 52
3.1.3. Мембраны на основе композита полифениленизофталамид/углеродные нанотрубки 58
3.1.3.1. Структура мембран 5 8
3.1.3.2. Транспортные свойства 60
3.2. Композиты полифениленоксид/фуллерен СбО 66
3.2.1. Физические свойства композитов полифениленоксид/фуллерен Сбо 67
3.2.2. Транспортные свойства мембран на основе композита полифениленоксид/фуллерен С6о 69
3.2.3. Первапорация четырехкомпонентной смеси 78
3.3. О возможностях термодинамического описания и аппроксимации данных о первапорации бинарных растворов 84
3.3.1. Результаты термодинамического описания и аппроксимации данных 88
3.3.1.1. Результаты аппроксимации для систем этанол - вода и ацетон - вода 89
3.3.1.2. Результаты аппроксимации для систем бензол - циклогексан, метанол — метил-трега-бутиловый эфир и этанол - бутанон (метилэтилкетон) 94
Выводы 101
Список литературы 103
