Метод разделение электролитов и этиленгликоля диализом с ионообменными мембранами

• Автор: Рожкова, Анна Геннадьевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 129 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Мембранные методы разделения в аналитической химии

1.2 Диффузия электролитов и неэлектролитов через ионообменные мембраны

1.3 Эффект Доннана

1.4 Возможности программы i для расчета свойств молекул

1.5 Теоретическое и экспериментальное исследование структуры различных форм молекулы этиленгликоля

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Ионообменные мембраны и подготовка их к работе

2.2 Характеристика этиленгликоля

2.3 Диализатор и методика диализа
2.4 Определение этиленгликоля редоксометрическим титрованием
2.5 Определение молярных коэффициентов распределения этиленгликоля между раствором и мембраной
Глава 3. РАЗДЕЛЕНИЕ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ И
МИНЕРАЛЬНЫХ СОЛЕЙ ДИАЛИЗОМ С
ИОНООБМЕННЫМИ МЕМБРАНАМИ
3.1 Влияние концентрации этиленгликоля и сульфата натрия на диффузию этиленгликоля через ионообменную мембрану МА
3.2 Влияние типа мембраны и ее ионной формы на диффузию этиленгликоля
3.3 Диффузия этиленгликоля через ионообменные мембраны из водносолевых растворов
8






Глава 4. КВАНТОВОХИМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КАТИОНОВ С МОЛЕКУЛАМИ ВОДЫ
И ЭТИЛЕНГЛИКОЛЕМ
4.1 Компьютерное моделирование структуры и электрических свойств молекулы этиленгликоля
4.2 Компьютерное моделирование ИКсиектров молекулы этиленгликоля
4.3 Квантовохимический расчет взаимодействия катионов с молекулами воды и этиленгликолем
4.4 Компьютерное моделирование систем ЭГрепрезентативные фрагменты ионообменной мембраны МК
4.5 Компьютерное моделирование систем ЭГрепрезентативньтй фрагмент ионообменных мембраны МА
4.6 Квантовохимический расчет гидратации солей щелочных металлов
Список литературы


Закономерности в изменении характеристик разделения растворов солей щелочных металлов и этиленгликоля при изменении типа и ионной формы мембраны. Структурный анализ ионообменных мембран и объяснение на его основе зависимости времени разделения от типа и ионной формы мембраны. Механизм транспорта этиленгликоля в водных, водносолевых растворах и ионообменных мембранах. Апробация работы. Сорбенты как фактор качества жизни и здоровья Белгород, . Публикации. Основное содержание работы изложено в публикациях, 7 из которых в журналах, входящих в перечень ВАК. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 2 наименований. Работа изложена на 9 страницах текста, иллюстрирована рисунками и содержит таблицы. Глава 1. В настоящее время в аналитической химии известны десятки различных методов разделения веществ, и их число постоянно увеличивается 15. Преимущества мембранных методов разделения привели к быстрому развитию и использованию таких технологических процессов, как обратносмотическое и электродиализное опреснение природных вод, электродиализная очистка и концентрирование примесей из сточных вод, мембранное разделение газовых смесей, ультрафильтрационное получение ферментов и т. Мембранная технология не только заменяет общепринятые методы разделения, такие, как, испарение, ректификация, экстракция, но и применяется в областях, где традиционные методы непременимы или малоэффективны. Это, прежде всего разделение продуктов электролиза, проведение реакций ионного замещения, использование мембран в качестве твердого электролита в топливных системах. Характерными признаками любого мембранного метода разделения веществ являются тип применяемых в нем мембран и механизм массопереноса веществ через мембраны. Классификация мембранных методов разделения представлена в таблице 1. Таблица 1. Мембранные методы разделения. В последние годы наибольшие перспективы применения мембран в аналитической химии открылись в связи с развитием проточных методов анализа, где мембранные методы применяются на стадии пробоподготовки при определении газообразных или легколетучих веществ. Решение подобных задач основано на применении газодиффузионных методов. В проточных методах анализа мембранные методы разделения выполняют две функции в пробоподготовке. Вторая направленное изменение состава анализируемой среды с целью создания оптимальных условий для образования аналитических форм определяемых веществ. Близким по технике эксперимента к пробоподготовке в потоке является применение мембранных методов для решения препаративных задач, таких как генерирование щелочного элюэнта для ионохроматографического определения слабоудерживаемых анионов, генерирование стандартных газовых смесей для градуировки газоанализаторов. В работе 7 предложены новые схемы получения щелочных элюэнтов с низким содержанием анионных примесей для ионохроматографического определения микропримесей слабоудерживаемых анионов в воде высокой чистоты. Приемы основаны на ионообменной очистке элюэнта на линии его подачи в хроматограф и на диализе аммиака через газопроницаемые мембраны в поток деионизированной воды. При диализном способе подготовки элюэнта, в отличии от использования колонки с анионитом АВ, фоновая электропроводность элюэнта после подавительной колонки ионохроматографической системы не зависит от концентрации ОН ионов в элюэнте. Диализный способ подготовки элюэнта позволяет также добиться полного разрешения пиков фторид и хлоридионов от системного пика. Основным направлением применения газодиффузионных методов в аналитической химии является выделение веществ в химических формах, наиболее удобных для последующего определения. В зависимости от агрегатного состояния отдающей и принимающей фаз можно выделить два основных варианта методов выделение из газовой фазы в жидкую и наоборот. Параллельно с развитием мембранных методов применительно к решению задач пробоподготовки развиваются мембранные методы, основанные на диффузии выделяемых веществ через гидрофильные набухающие в водных растворах мембраны.