Анализирует нанопористые полимерные материалы для хранения водорода

Анализирует нанопористые полимерные материалы для хранения водорода

Андрей Галухин, руководитель группы и доцент Казанского федерального университета, провел новое исследование, в котором изучаются процессы полимеризации трифункционального арилцианата в расплаве и в растворе дифенилсульфона.

<img alt=" Исследование посвящено анализу нанопористых полимерных материалов для хранения водорода. "Src =" https://d1otjdv2bf0507.cloudfront.net/images/news/ImageForNews_38222_16364648130081022.jpg "width =" 2000 "height =" width = "2000" height = " />

Изображение предоставлено: Shutterstock.com/ DooDee Studio

Мы обнаружили, что механизм полимеризации одинаков в обоих случаях, но кинетика полимеризации существенно различается. Реакционная способность мономера в растворе оказалась примерно в пять раз ниже, чем в расплаве что, скорее всего, связано с эффектом сольватации – взаимодействием растворителя с растворенным веществом .

Андрей Галухин, руководитель группы, доцент Казанского федерального университета

Илья Николаев, докторант, чья будущая диссертация посвящена зависимостям между структурой арилцианатов и их реакционной способностью.

При нагревании арилцианаты вступают в реакцию полимеризации, кинетику которой мы изучаем. В этой публикации мы исследовали влияние высококипящего растворителя (дифенилсульфона) на кинетику полимеризации синтезированного нами мономера. Полимеризация в среде растворителя позволяет получать перспективные нанопористые полимерные материалы. Такие материалы могут использоваться для хранения например водорода .

Андрей Галухин, руководитель группы, доцент Казанского федерального университета

Д-р. Галухин считает, что одним из основных технических вопросов, связанных с водородной энергетикой, является хранение этого очень легкого и взрывоопасного газа. Когда молекулы газа проникают в пористый материал, являющийся хорошим адсорбентом, они «прилипают» к его стенкам, и если площадь поверхности этих стенок огромна, то материал обладает способностью «поглощать» значительное количество газа.

Водород очень легкий, поэтому очень мало его помещается в баллоны, что означает, что хранение этого газа этим методом неэффективно. Когда нанопористый материал добавляется в контейнер, он имеет тенденцию поглощать газ, как губка, и, следовательно, гораздо больше его помещается в систему хранения.

Кроме того, новый класс адсорбента необходим для удаления разливов нефти на воде и для изготовления различных датчиков, и новые научные результаты могут быть использованы для улучшения условий получения таких материалов в зависимости от арилцианатных мономеров.

Ссылка на журнал:

Галухин А., и др. . (2021) Вызванные растворителем изменения реакционной способности эфиров трицианата, подвергающихся термической полимеризации. Химия полимеров . doi.org/10.1039/D1PY01088C.

Источник: https://eng.kpfu.ru/[19459009visible

Source link