Новая методика исследования транспорта протонов в органических ионообменных мембранах

Abstract

Создана электрохимическая ячейка, функционирующая по принципу работы "протонного насоса", которая предназначена для исследования ионной проводимости и каталитических свойств полимерорганических мембран. Возможности сконструированной ячейки показаны на примере исследования катионообменной мембраны МК-40Л в водородной форме. Вольт-амперные характеристики мембраны, определенные в широком диапазоне температур, соответствуют результатам, полученным другими способами. Разработанная методика позволяет изучать процессы переноса ионов, каталитические свойства, диффузионную проницаемость мембран и их селективность в квазиравновесных и неравновесных условиях.

Створено електрохімічну комірку, що функціонує за принципом роботи "протонного насосу", яка призначена для дослідження протонної провідності та каталітичних властивостей полімерорганічних мембран. Можливості сконструйованої комірки наведено на прикладі дослідження катіонообмінної мембрани МК-40Л у водневій формі. Вольт-амперні характеристики мембрани, визначені в широкому діапазоні температур збігаються з результатами, отриманими іншими способами. Розроблена методика дає змогу досліджувати процеси переносу іонів, каталітичні властивості, дифузійну проникність мембран та їх селективність за квазірівноважних та нерівноважних умов.

The electrochemical cell for ions conductivity and catalytic capacity research of polymer-organic membranes functioning according to the proton pumps principle has been developed. Opportunities of the designed cell using MK-40 (hydrogen form) cation-exchange membrane have been shown. The determined volt-ampere char¬acteristics of the membrane in a wide range of temperatures correspond to the results received in other ways. The developed technique allows to study diffusion permeability of membranes and their selectivity, and also processes of ions transference in quasiequilibrium and nonequilibrium conditions.