Ионные жидкости

Ионные жидкости - жидкие мембраны (ЖМ) – полупроницаемые жидкие пленки или слои, обеспечивающие селективный перенос веществ в процессе массообмена между жидкими и/или газообразными фазами. Различают свободные и импрегнированные типы мембран.

ИЖ –это новый класс растворителей, обладающих уникальными свойствами:

  • низкой летучестью

  • высокой электропроводностью

  • гидрофобностью

  • высокой экологической безопасностью

Одним из наиболее перспективных направлений свойств и систем в области наноматериалов является создание нанопористых мембран и исследование условий их использования для селективного разделения веществ. Эффективным приемом получения нанопористых мембран с новыми свойствами является включение в их структуру соединений, обладающих высокой селективностью в разделении смесей.


В отличие от обычных растворителей- ИЖ на 100 % состоят из ионов. Ионные жидкости - перспективная среда для каталитических и окислительно-восстановительных реакций.


Выявлена эффективность ИЖ в качестве экстрагентов, поскольку они не загрязняют атмосферу в силу уникально низкой летучести и не требуют для процесса экстракции сильного подкисления водной среды, что важно для экологии соответствующих химических производств.


ФГУП «ИРЕА» освоена технология методов получения селективных мембран нового поколения на основе ионных жидкостей для разделения катионов.

Новизной представленной работы является исследование разделительной способности ряда ионных жидкостей в сочетании с краун-эфирами в тонких мембранах на основе оксида алюминия.

Основная задача работы состояла в исследовании по изучению транспорта катионов через ЖМИТ, накоплению и анализу информации по свойствам полученных мембран, для их прикладного использования в ближайшем будущем.

Были проведены исследования зависимости эффективности разделения модельных смесей щелочных катионов на полученных мембранах в электрокинетическом режиме от природы хелатирующего агента, для щелочноземельных катионов на полученных мембранах в электрокинетическом режиме от напряженности постоянного электрического поля, состава смесей и состава ионной жидкости.

Было показано, что растворимость воды в ионной жидкости более 1% крайне негативно сказывается на селективности разделения ионов щелочноземельных металлов. Были выбраны оптимальные ИЖ для ЖМИТ в процессах разделения щелочноземельных металлов.

В качестве альтернативного, был разработан способ получения мембран на основе гидрофильных и гидрофобных пленок, позволяющий получать мебраны, импрегнированные оксидом алюминия с заданным средним диаметром пор и свойствами, сходными с мембранами на основе анодного оксида алюминия (АОА). 


Распечатать