Композитные мембранные материалы на основе координационных каркасных соединений, гидридообразующих интерметаллидов и полимерных связующих для очистки водорода и разделения газов в процессах конверсии топливНИР

Соисполнители НИР

МГУ имени М.В.Ломоносова Координатор
ИНХ СО РАН Соисполнитель

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. Композитные мембранные материалы на основе координационных каркасных соединений, гидридообразующих интерметаллидов и полимерных связующих для очистки водорода и разделения газов в процессах конверсии топлив
Результаты этапа: Проект направлен на разработку научных основ селективной сорбции газов и мембранной технологии их разделения. Предлагаемый подход заключается в создании новых композитных материалов на основе термостойких полимеров различной химической структуры и активных наполнителей, обладающих высокой и избирательной сорбционной способностью по отношению к водороду и основным технологическим компонентам водородсодержащих газовых смесей. В качестве наполнителей выбраны гидридообразующие интерметаллические соединения и металл-органические каркасные полимеры. В ходе выполнения проекта будут разработаны новые методы компактирования металлогидридных материалов, синтеза и функционализации координационных каркасных соединений, формирования композитных органо-неорганических газоразделительных мембран. Будет проведено комплексное исследование строения и физико-механических свойств полученных материалов, изучены их газосорбционные и газотранспортные свойства, определены оптимальные составы и способы приготовления композитных мембран, обладающих высокой эффективностью в процессах газоразделения в системах, содержащих H2, CH4, CO и CO2
2 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. Композитные мембранные материалы на основе координационных каркасных соединений, гидридообразующих интерметаллидов и полимерных связующих для очистки водорода и разделения газов в процессах конверсии топлив
Результаты этапа: - Разработаны методы получения металл-полимерных (полиэтилен, политетрафтроэтилен) мембранных материалов на основе гидридообразующих ИМС (TiFe, LaNi5), изучение их структуры, газосорбционных и газотранспортных свойств; - изучены газосорбционные свойства металл-органических координационных полимеров после обработки их органическими растворителями, используемыми при получении композитных мембранных материалов. - исследовано влияние анионного состава мезопористого терефталата хрома (III) MIL-101 на его газосорбционное поведение по отношению к метану и углекислому газу; - исследованы газосорбционные свойства композитных мембранных материалов в зависимости от метода их получения и содержания компонентов; - синтезированы композитные мембранных материалы на основе гибкоцепных полиимидов и МОКП, проведен анализ влияния типа полимера на формирование надмолекулярной структуры мембраны и взаимосвязи «газотранспортные характеристики - структурная упорядоченность».
3 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Композитные мембранные материалы на основе координационных каркасных соединений, гидридообразующих интерметаллидов и полимерных связующих для очистки водорода и разделения газов в процессах конверсии топлив
Результаты этапа: Синтезированы металл-полимерные композитные мембраны на основе гидридообразующего интерметаллического соединения LaNi5 и полимерных связующих (полиэтилена, малеинизированного полиэтилена и полисульфона). Измерены газотраспортные характеристики, определено влияние типа полимера на параметры водородной проницаемости. Для пористых металл-органических полимеров Basolite (A100, C300, F300, Z1200), подвергнутых обработке в органических растворителях (ДМА, ДМФА и NMP), измерена сорбционная емкость по отношению к водороду, метану и углекислому газу. Показано, что эффективность последующей регенерации водой зависит от степени полярности растворителя. Синтезированы композитные мембраны методом нанесения поверрхностного слоя МОКП на полимерную пленку, изучены их газотранспортные свойства.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".