Влияние гидратации на структуру и проводимость матричных электролитов сульфата натрия и хлорида калия в гибридном материале из целлюлозной ткани, макромолекулярных циклических аминоацетататов и аэросила

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Получены электронные микрофотографии и измерена проводимость гидратированных и безводных матричных электролитов сульфата натрия и хлорида калия в гибридном органо-неорганическом материале из целлюлозной ткани и макромолекулярных циклических аминоацетататов, привитых к микрочастицам аэросила. Ионная проводимость безводных электролитов менее 1×10–7 См, а гидратированных –1.3×10–3 и 2.3×10–3См для Na2SO4 и KCl соответственно. На поверхности структурных элементов материала в безводных электролитах видны россыпи кристаллов KCl и друзы Na2SO4. В гидратированных электролитах с KCl поверхности покрыты ажурными пленками, а с Na2SO4 – пленками типа растекшихся капель. Эти пленки формируют ассоциаты сольватокомплесов с участием лигандных групп из стенок пор и молекул воды.

Об авторах

М. Р. Кобрин

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН”; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “МИРЭА – Российский технологический университет”

Email: kobrin92@ya.ru
119071, Москва, Россия; Москва, Россия

А. Ю. Цивадзе

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН”

119071, Москва, Россия

А. Я. Фридман

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН”

119071, Москва, Россия

Д. Р. Хайрутдинова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Институт металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН”

Москва, Россия

А. А. Явич

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН”

119071, Москва, Россия

В. Н. Титова

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки “Институт физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина РАН”

119071, Москва, Россия

М. Ю. Кудряшов

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “МИРЭА – Российский технологический университет”

Москва, Россия

Список литературы

  1. Siegel D.J., Nazar L., Chiang Y-M., et al. // Trends in Chemistry. 2021. V. 3. № 10. P. 807. doi: 10.1016/j.trechm.2021.06.004
  2. Lin R., Ke C., Chen J., Liu S. // Joule. 2022. V. 6. № 2. P. 399. doi: 10.1016/j.joule.2022.01.002
  3. Tatara R. // Electrochemistry. 2024. V. 92. № 10 P. 101005. DOI.org/10.5796/electrochemistry.24-00071
  4. Chen J., Zhang H., Ke C., Liu S., Wang J. // Chemrxiv. 2022. doi: 10.26434/chemrxiv-2022-48s6j
  5. Avni Y., Adar R.M., Andelman D., Orland H. // Physical Review Letters. 2022. V. 128. P. 098002. DOI.org/10.1103/PhysRevLett.128.098002
  6. Jones S.D., Bamford J., Fredrickson G., Segalman R.A. // ACS polymers Au. 2022. V. 2. № 6. P. 430. DOI.org/10.1021/acspolymersau.2c00024
  7. Russell S., Pereira R., Vardner J.T. // Macromolecules. 2020. № 53(3). doi: 10.1021/acs.macromol.9b02291
  8. Atifi S., Miao C., Mirvakili M.-N., Hamad W.Y. // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2024. V. 686(5). P. 133322. doi: 10.1016/j.colsurfa.2024.133322
  9. Kang P., Wu L., Chen D., et al. // J. of Phys. Chem. B. 2022. V. 126. № 24. P. 4531. DOI.org/10.1021/acs.jpcb.2c01523
  10. Zhengnan T., Yeguo Z., Gang L., et al. // Advanced science. 2022. V. 9. № 22. P. 2201207. DOI.org/10.1002/advs.202201207
  11. Zhou M., Bai P., Ji X., Yang J., et al. // Advanced materials. 2021. V. 33. № 7. P. 2003741. DOI.org/10.1002/adma.202003741
  12. Кобрин М.Р., Фридман А.Я., Цивадзе А.Ю. и др. // Междунар. науч.-исслед. журн. 2022. № 8 (122).
  13. Кобрин М.Р., Баринов Р.А., Фридман А.Я. и др. // Там же. 2023. № 2(128). doi: 10.23670/IRJ.2023.128.6
  14. Фридман А.Я., Цивадзе А.Ю., Петухова Г.А. и др. //Сборник трудов всероссийского симпозиума с международным участием, посвященный 150-летию российского физикохимика Н.А. Шилова, Москва, 16–20 октября 2023 года. М.: Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 2023. С. 190.
  15. Иванов Е.В., Лебедева Е.Ю., Пакина А.А., Иванова Н.Г. // От химии к технологии шаг за шагом. 2024. Т. 5 № 1. C. 8.
  16. Абросимов В.К., Иванов Е.В. Вода: Структура, состояние, сольватация. Достижения последних лет (серия “Проблемы химии растворов”) / под ред. А.М. Кутепова. М.: Наука, 2003. С. 277.
  17. Березин Б.Д., Березин М.Б. // Вестн. РАЕН. 2009. Т. 9. № 3. С. 80.
  18. Qian K., Winans R.E., Li T. // Advanced energy materials. 2020. V. 11. № 4. P. 2002821. DOI.org/10.1002/aenm.202002821
  19. Liu X., Koverga V., Nguyen H.T., Ngo A.T., et al. // Applied Physics Reviews. 2024. V. 11. № 2. doi: 10.1063/5.0187154
  20. Valle M.A., Ugalde L., Díaz F.R., Bodini M.E. // Polymer Bulletin. 2003. V. 5. I. 1. P. 55. doi: 10.1007/s00289-003-0195-3
  21. Shaymardanova M.A., Mirzakulov K.C., Melikulova G., Khodjamkulov S.Z. // Chemical Problems. 2023. V. 21. I. 3. P. 279. doi: 10.32737/2221-8688-2023-3-279-293
  22. Han J., Mariani A., Zhang H., Zarrabeitia M., et al. // Energy Storage Materials. 2020. V. 30. P. 196. DOI.org/10.1016/j.ensm.2020.04.028
  23. Кобрин, М. Р., Фридман A.Я., Цивадзе А.Ю., и др. // Физико-химические проблемы адсорбции, структуры и химии поверхности нанопористых материалов: Сборник трудов всероссийского симпозиума с международным участием, посвященный 150-летию российского физикохимика Н.А. Шилова, Москва, 16–20 октября 2023 года. М.: Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 2023. С. 66.
  24. Крестов А., Новоселов Н.П., Перелыгин И.С. и др. Ионная сольватация. М.: Наука, 1987. 320 с.
  25. Смирнов П.Р., Тростин В.Н., Крестов Г.А. // Докл. АН СССР. 1988. Т. 299. № 4. С. 925.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025