Мембранное материаловедение

ИКТ на уроках химии
<< Мембранное материаловедение		Стоматологическое материаловедение >>

Мембранное материаловедение проф	2. Полимеры как мембранные материалы	Определение	Радикальная полимеризация этилена	Классификация полимеров по природе мономерного звена
Классификация полимеров по природе мономерного звена				Классификация полимеров по природе мономерного звена
Классификация полимеров по природе мономерного звена	Классификация полимеров по природе мономерного звена	Классификация полимеров по природе мономерного звена	Классификация полимеров по природе мономерного звена	Синтетические полимеры
Зависимость состояния полимеров этилена от степени полимеризации	Молекулярно-массовое распределение	Сетка зацеплений	Конфигурация синтетических полимеров	Нерегулярности цепи
Цис- транс- изомерия	Стереоизомерия	Кристалличность	Конфигурация синтетических полимеров	Фазовый состав полимеров
Конформации линейной макромолекулы	Гибкость свободно-сочлененной цепи	Гибкость реальной цепи	Статистический сегмент Куна	Сверхжесткие полимеры
Заторможенность вращения	Межцепные взаимодействия	Внутрицепные контакты	Кристаллическое Жидкокристаллическое Аморфное Изотропный расплав	Кристаллическое
Кристаллиты	Ориентация кристаллитов при вытяжке и термообработке	Жидкокристаллическое	Жидкие кристаллы	Структура фаз гребнеообразных полимеров
Холестерическая спираль	Аморфное	Модели аморфного состояния	Изотропный расплав (раствор)	Релаксационные свойства полимеров
Релаксационные состояния аморфных полимеров	Вязкотекучее состояние	Вязкотекучее состояние	Вязкотекучее состояние	Вязкотекучее состояние
Вязкотекучее состояние	Высокоэластическое состояние	Высокоэластическое состояние	Высокоэластическое состояние	Высокоэластическое состояние
Высокоэластическое состояние	Стеклообразное состояние	Стеклообразное состояние	Стеклообразное состояние	Модуль упругости аморфного полимера
Термомеханическая кривая аморфного полимера	Энергия активации сегментальной подвижности	Связь Тст с молекулярной массой	Связь Тст с жесткостью цепи	Свободный объем аморфного полимера
T>Tg	T>Tg	T>Tg	T<Tg	Теория свободного объема
Полимерные материалы для для пористых мембран	Кристаллические гидрофобные	Стеклообразные гидрофобные	Полимеры для трековых мембран	Сополимеры и сетки
Гидрофильные полимеры	Нафион	Полимерные материалы для для непористых мембран

Презентация: «Мембранное материаловедение». Автор: alentiev. Файл: «Мембранное материаловедение.ppt». Размер zip-архива: 2556 КБ.

Мембранное материаловедение

содержание презентации «Мембранное материаловедение.ppt»

№	Слайд	Текст
1		Мембранное материаловедение проф д.х.н. Ямпольский Ю.П. д.х.н. Алентьев А.Ю. ИНХС РАН
2		2. Полимеры как мембранные материалы
3		Определение Полимеры – высокомолекулярные соединения, построенные из большого числа повторяющихся, элементарных, или мономерных звеньев
4		Радикальная полимеризация этилена Мономер Полимер N – степень полимеризации -CH2- повторяющееся звено -CH2-CH2- мономерное звено
5		Классификация полимеров по природе мономерного звена Органические Природные Простые (натуральный каучук, целлюлоза) Сложные (белки, нуклеиновые кислоты) Синтетические Карбоцепные (полиэтилен, полистирол) Гетероцепные (полиамиды, полиэфиры) Неорганические Элементоорганические (силоксаны, полифосфазены) Неорганические (полифосфаты, полисиликаты)
6		Классификация полимеров по природе мономерного звена Органические Природные Простые (натуральный каучук, целлюлоза)
7		Классификация полимеров по природе мономерного звена Аминокислоты 20 Нуклеотиды 5 Органические Природные Сложные (белки, нуклеиновые кислоты)
8		Классификация полимеров по природе мономерного звена Основная цепь Боковые группы Органические Синтетические Карбоцепные (полиэтилен, полистирол)
9		Классификация полимеров по природе мономерного звена Лавсан Органические Синтетические Гетероцепные (полиамиды, полиэфиры) Найлон
10		Классификация полимеров по природе мономерного звена Неорганические Элементоорганические (силоксаны, полифосфазены)
11		Классификация полимеров по природе мономерного звена Неорганические Неорганические (полифосфаты, полисиликаты)
12		Синтетические полимеры Методы получения. Радикальная полимеризация (цепной статистический процесс) Ионная полимеризация (стереорегулярный каталитический процесс) Поликонденсация (химические реакции многофункциональных мономеров с выделением низкомолекулярных продуктов) Полиприсоединение (химические реакции многофункциональных мономеров без выделения низкомолекулярных продуктов)
13		Зависимость состояния полимеров этилена от степени полимеризации n (C2H4) Молекулярная масса Состояние при 25оС 1 28 Газ 6 170 Жидкость 200 5600 Парафины (олигомеры) 750 21000 Полимер 5000 140000 Полимер
14		Молекулярно-массовое распределение
15		Сетка зацеплений Пленкообразующие свойства
16		Конфигурация синтетических полимеров Линейные Разветвленные Сшитые Сверхразветвленные Дендримеры
17		Нерегулярности цепи Голова к хвосту Голова к голове Смесь
18		Цис- транс- изомерия
19		Стереоизомерия
20		Кристалличность Кристаллиты
21		Конфигурация синтетических полимеров Гомополимеры Сополимеры AAAAAAA ABABABAB Чередующиеся AAABABBABAABBA Статистические AAAAAAABBBBBBBB Блок-сополимеры AAAAAAAAAAAA B B B B B B B B B B B Привитые AAAAAAAAAAAA B B B B B B B B B AAAAAAAAAAAA Сшитые
22		Фазовый состав полимеров Однофазные (полностью аморфные, статистические сополимеры, совместимые смеси, изотропные расплавы) Гетерофазные (частично-кристаллические, блочные, привитые, жидкокристаллические, несовместимые смеси, наполненные композиты)
23		Конформации линейной макромолекулы Глобула Статистический клубок Складчатая Стержень
24		Гибкость свободно-сочлененной цепи Вращение участка цепи, ограниченное валентным углом ?
25		Гибкость реальной цепи
26		Статистический сегмент Куна Где <R2> - среднеквадратичное расстояние между концами цепи полимера, усредненное по всем возможным конформациям, величина nlo - контурная длина цепи - параметр, не зависящий от ее конформации, lo - контурная длина повторяющейся структурной единицы (звена), n – степень полимеризации
27		Сверхжесткие полимеры Днк Полифенилен Полипирролон Полиимид
28		Заторможенность вращения Натуральный каучук Термопласт ПТМСП Жесткий полимер Afr: 40 звеньев
29		Межцепные взаимодействия Энергия когезии Ecoh=?H0-RT Тип связей E, кДж/моль Ковалентные 400 Ионные 400 Водородные 40 Диполь-дипольные 20 Дисперсионные 2
30		Внутрицепные контакты Вулканизационные Конденсационные
31		Кристаллическое Жидкокристаллическое Аморфное Изотропный расплав (раствор) Фазовое состояние полимеров
32		Кристаллическое Фазовое состояние полимеров
33		Кристаллиты
34		Ориентация кристаллитов при вытяжке и термообработке Полиэтилен Полиамид-6
35		Жидкокристаллическое Фазовое состояние полимеров
36		Жидкие кристаллы Гребнеобразные полимеры Холестерик Смектик Нематик
37		Структура фаз гребнеообразных полимеров Изотропный расплав Нематик Смектик
38		Холестерическая спираль
39		Аморфное Фазовое состояние полимеров
40		Модели аморфного состояния А - пачки б - клубки в - меандры г - колл. Клубки д - миц. Зерна е - сл. Фибриллы
41		Изотропный расплав (раствор) Фазовое состояние полимеров
42		Релаксационные свойства полимеров x(t)-x2=(x1-x2)exp(-t/?) ?i=Biexp(Ei/kT)
43		Релаксационные состояния аморфных полимеров Стеклообразное (механически-твердое, но структурно-жидкое) Высокоэластическое (структурно-жидкое с огромными обратимыми деформациями) Вязкотекучее (механически и структурно-жидкое с необратимыми деформациями)
44		Вязкотекучее состояние
45		Вязкотекучее состояние
46		Вязкотекучее состояние
47		Вязкотекучее состояние
48		Вязкотекучее состояние
49		Высокоэластическое состояние
50		Высокоэластическое состояние
51		Высокоэластическое состояние
52		Высокоэластическое состояние
53		Высокоэластическое состояние
54		Стеклообразное состояние
55		Стеклообразное состояние
56		Стеклообразное состояние
57		Модуль упругости аморфного полимера lgE Tg Tm T Стеклообразное Высокоэластическое Вязко- текучее
58		Термомеханическая кривая аморфного полимера ? Деформация Tg Tm T Стеклообразное Высокоэластическое Вязко- текучее
59		Энергия активации сегментальной подвижности
60		Связь Тст с молекулярной массой
61		Связь Тст с жесткостью цепи
62		Свободный объем аморфного полимера vsp vg vf=vg+(?-?g)(T-Tg) v0 fg=0,025 0 Tg T Стеклообразное Высокоэластическое Полимер Кристалл
63		T>Tg
64		T>Tg Vf
65		T>Tg Vf
66		T<Tg Vf
67		Теория свободного объема vf=vsp-voc M.Cohen, T.Turnbull, 1959 D=A·exp(-B/vf) Vf – свободный объем А, B, t=const Занятый объем кристалла =1/? Расчетная величина
68		Полимерные материалы для для пористых мембран Механическая прочность (стеклообразные, кристаллические, сшитые) Термическая и химическая стабильность Гидрофобность Дешевизна материала
69		Кристаллические гидрофобные Полимер Полимер Процесс Тефлон (ПТФЭ) Мф, мд Поливинилиденфторид (ПВДФ) Мф, мд, уф Изотактический полипропилен (ПП) Мф, мд
70		Стеклообразные гидрофобные Полимер Полимер Процесс Полисульфон (ПСФ) Мф, уф Алифатичес-кий полиамид (ПА) Мф, уф Полиэфир-имид (ПЭИ) Мф, уф
71		Полимеры для трековых мембран Полимер Полимер Процесс Поликарбонат (ПК) Мф, уф, д Полиэтилен-терефталат (ПЭТФ) Мф, уф, д
72		Сополимеры и сетки Уф Оо Сополимеры полиакрилонитрила Сшитые полисилоксаны (лестосил) Ароматические полиамиды Полиуретановые эфиры
73		Гидрофильные полимеры Мф уф оо д Д Эфиры целлюлозы Сополимеры этилена с виниловым спиртом
74		Нафион Материалы для электродиализа Катионообменные и анионообменные сшитые сополимеры
75		Полимерные материалы для для непористых мембран Стеклообразные полимеры Сшитые эластомеры Пленкообразующие свойства Термомеханическая стабильность Устойчивость к разделяемым средам Проницаемость ! Селективность !
«Мембранное материаловедение»