Материалы на основе синтетических и природных полимеров, а также их композитов для процессов мембранного разделения

Объекты исследования: протонопроводящие мембраны на основе перфторированных сополимеров с сульфокислотными группами; полиимид сульфоновые кислоты, карбоксил- и гидроксилсодержащие полиамидоимиды и мембраны на их основе; полимер-неорганические нанокомпозитные, а также поверхностно-модифицированные мембраны Цель работы, ее значимость: Работа направлена на получение новых отечественных полимерных материалов мембранного назначения, а также мембран на их основе. Исследования с целью оптимизации структуры отечественных протонопроводящих мембран Nafion и Aquivion – типа для расширения температурного диапазона функциональной активности в условиях водород-воздушного топливного элемента. Модификации мембран посредством введения в композиты сшитого поливинилового спирта, выбор сшивателя, содержащего сульфокислотные группы. Изучение молекулярной подвижности и надмолекулярной организации перфторированных прекурсоров и иономеров Nafion и Aquivion – типа в зависимости от влагосодержания. Синтез и исследование свойств новых полиимид-сульфокислот, гидроксил- и карбоксилсодержащих полиамидоимидов, композитов на их основе как материалов для мембран диффузионного типа, тестирование их транспортных свойств. Методы проведения работы: Комплексное исследование, включающее получение полимерных и гибридных мембран сложной надмолекулярной архитектуры, изучение их строения, физико-химических и транспортных свойств. Синтез новых полимеров, формование мембран, модификация, изучение структуры и молекулярной подвижности. В результате исследования разработаны протонопроводящие композиционные мембраны на базе отечественных полимерных перфторсульфокислот; синтезированы новые поли(амид)имидные материалы, эффективные в процессах разделения жидкостей. Область применения результатов: многофункциональные полимерные мембраны, в том числе для водородных топливных элементов или разделения в жидких средах.