Новые достижения молодых ученых ФИЦ КНЦ РАН
Молодые учёные ФИЦ Кольского научного центра РАН и Института химии Санкт-Петербургского государственного университета завершили работы по проекту Российского научного фонда № 24 23 00374 «Новые синтетические аналоги минералов с цеолитоподобной структурой для очистки промышленных газов: синтез при использовании промышленных отходов в Арктике, сорбционные свойства, использование в мембранных технологиях» (рук. проекта – канд. техн. наук Галина Олеговна Калашникова).
Главная идея проекта заключалась в том, чтобы среди малоизученных и редких, но в то же время интересных по своим кристаллохимическим свойствам природных минералов подобрать такие, которые позволят значительно изменить и улучшить свойства полимерных мембран, уже широко используемых в промышленности. Исследователи работали главным образом с цеолитоподобными титаносиликатами – минералами и их синтетическими аналогами, которые могут избирательно пропускать одни молекулы и задерживать другие. Такие материалы особенно интересны для мембранных технологий, где требуется эффективно разделять газовые смеси и сокращать выбросы металлургической и коксохимической промышленности. Полученные результаты представляют интерес и для области радиохимии, например, для дополнительного улавливания радиоизотопов Cs из газовой фазы.
В ходе проекта были получены и изучены композитные полимерные мембраны на основе коммерчески доступного сополиимида, модифицированного минералами линтисита, иванюкита, натисита, эвеслогита и их синтетическими аналогами. Исследование показало, что добавка минералоподобных частиц заметно меняет структуру и поверхность мембраны, не ухудшая её механическую прочность и термостойкость. При этом возрастает селективность разделения промышленных газов, в том числе азотсодержащих смесей, что делает такие гибридные мембраны перспективными для использования в газоочистке и газоразделении.
Отдельное внимание уделялось связи между микроструктурой мембран и их транспортными свойствами: проницаемостью и селективностью. Для этого применялись современные методы анализа – термогравиметрия, атомно силовая микроскопия, газоразделительные эксперименты. Полученные данные позволили предложить подход к «тонкой настройке» свойств мембран за счёт выбора оптимального типа минерального модификатора, а также его содержания и распределения в полимерной матрице.
Результаты проекта легли в основу ряда публикаций, в том числе в российском переводном журнале «Мембраны и мембранные технологии» и международном журнале Molecules:
1. Ion-selective properties of armbrusterite mineral and the prospects for its laboratory synthesis / D. Gryaznova, T. Panikorovskii, G. Kalashnikova // Molecules. – 2025. – DOI: 10.3390/molecules30224385.
2. Влияние титаносиликатного минерала натисит на газотранспортные свойства сополиимида P84 / А. Е. Мухин, Г. А. Полоцкая, Е. Б. Лодонова [и др.] // Мембраны и мембранные технологии. – 2024. – Т. 14, № 6. – С. 484–492. – DOI: 10.31857/S2218117224060053. – EDN: MBCWAJ.
Полученные в рамках проекта данные открывают возможности для продолжения дальнейших разработок получения мембранных модулей для промышленной очистки газов, что тесно связано с задачами современной «зелёной» химии и более бережного отношения к природным ресурсам.
Главная идея проекта заключалась в том, чтобы среди малоизученных и редких, но в то же время интересных по своим кристаллохимическим свойствам природных минералов подобрать такие, которые позволят значительно изменить и улучшить свойства полимерных мембран, уже широко используемых в промышленности. Исследователи работали главным образом с цеолитоподобными титаносиликатами – минералами и их синтетическими аналогами, которые могут избирательно пропускать одни молекулы и задерживать другие. Такие материалы особенно интересны для мембранных технологий, где требуется эффективно разделять газовые смеси и сокращать выбросы металлургической и коксохимической промышленности. Полученные результаты представляют интерес и для области радиохимии, например, для дополнительного улавливания радиоизотопов Cs из газовой фазы.
В ходе проекта были получены и изучены композитные полимерные мембраны на основе коммерчески доступного сополиимида, модифицированного минералами линтисита, иванюкита, натисита, эвеслогита и их синтетическими аналогами. Исследование показало, что добавка минералоподобных частиц заметно меняет структуру и поверхность мембраны, не ухудшая её механическую прочность и термостойкость. При этом возрастает селективность разделения промышленных газов, в том числе азотсодержащих смесей, что делает такие гибридные мембраны перспективными для использования в газоочистке и газоразделении.
Отдельное внимание уделялось связи между микроструктурой мембран и их транспортными свойствами: проницаемостью и селективностью. Для этого применялись современные методы анализа – термогравиметрия, атомно силовая микроскопия, газоразделительные эксперименты. Полученные данные позволили предложить подход к «тонкой настройке» свойств мембран за счёт выбора оптимального типа минерального модификатора, а также его содержания и распределения в полимерной матрице.
Результаты проекта легли в основу ряда публикаций, в том числе в российском переводном журнале «Мембраны и мембранные технологии» и международном журнале Molecules:
1. Ion-selective properties of armbrusterite mineral and the prospects for its laboratory synthesis / D. Gryaznova, T. Panikorovskii, G. Kalashnikova // Molecules. – 2025. – DOI: 10.3390/molecules30224385.
2. Влияние титаносиликатного минерала натисит на газотранспортные свойства сополиимида P84 / А. Е. Мухин, Г. А. Полоцкая, Е. Б. Лодонова [и др.] // Мембраны и мембранные технологии. – 2024. – Т. 14, № 6. – С. 484–492. – DOI: 10.31857/S2218117224060053. – EDN: MBCWAJ.
Полученные в рамках проекта данные открывают возможности для продолжения дальнейших разработок получения мембранных модулей для промышленной очистки газов, что тесно связано с задачами современной «зелёной» химии и более бережного отношения к природным ресурсам.
Новые достижения молодых ученых ФИЦ КНЦ РАН
Молодые учёные ФИЦ Кольского научного центра РАН и Института химии Санкт-Петербургского государственного университета завершили работы по проекту Российского научного фонда № 24 23 00374 «Новые синтетические аналоги минералов с цеолитоподобной структурой для очистки промышленных газов: синтез при использовании промышленных отходов в Арктике, сорбционные свойства, использование в мембранных технологиях» (рук. проекта – канд. техн. наук Галина Олеговна Калашникова).
Главная идея проекта заключалась в том, чтобы среди малоизученных и редких, но в то же время интересных по своим кристаллохимическим свойствам природных минералов подобрать такие, которые позволят значительно изменить и улучшить свойства полимерных мембран, уже широко используемых в промышленности. Исследователи работали главным образом с цеолитоподобными титаносиликатами – минералами и их синтетическими аналогами, которые могут избирательно пропускать одни молекулы и задерживать другие. Такие материалы особенно интересны для мембранных технологий, где требуется эффективно разделять газовые смеси и сокращать выбросы металлургической и коксохимической промышленности. Полученные результаты представляют интерес и для области радиохимии, например, для дополнительного улавливания радиоизотопов Cs из газовой фазы.
В ходе проекта были получены и изучены композитные полимерные мембраны на основе коммерчески доступного сополиимида, модифицированного минералами линтисита, иванюкита, натисита, эвеслогита и их синтетическими аналогами. Исследование показало, что добавка минералоподобных частиц заметно меняет структуру и поверхность мембраны, не ухудшая её механическую прочность и термостойкость. При этом возрастает селективность разделения промышленных газов, в том числе азотсодержащих смесей, что делает такие гибридные мембраны перспективными для использования в газоочистке и газоразделении.
Отдельное внимание уделялось связи между микроструктурой мембран и их транспортными свойствами: проницаемостью и селективностью. Для этого применялись современные методы анализа – термогравиметрия, атомно силовая микроскопия, газоразделительные эксперименты. Полученные данные позволили предложить подход к «тонкой настройке» свойств мембран за счёт выбора оптимального типа минерального модификатора, а также его содержания и распределения в полимерной матрице.
Результаты проекта легли в основу ряда публикаций, в том числе в российском переводном журнале «Мембраны и мембранные технологии» и международном журнале Molecules:
1. Ion-selective properties of armbrusterite mineral and the prospects for its laboratory synthesis / D. Gryaznova, T. Panikorovskii, G. Kalashnikova // Molecules. – 2025. – DOI: 10.3390/molecules30224385.
2. Влияние титаносиликатного минерала натисит на газотранспортные свойства сополиимида P84 / А. Е. Мухин, Г. А. Полоцкая, Е. Б. Лодонова [и др.] // Мембраны и мембранные технологии. – 2024. – Т. 14, № 6. – С. 484–492. – DOI: 10.31857/S2218117224060053. – EDN: MBCWAJ.
Полученные в рамках проекта данные открывают возможности для продолжения дальнейших разработок получения мембранных модулей для промышленной очистки газов, что тесно связано с задачами современной «зелёной» химии и более бережного отношения к природным ресурсам.
Главная идея проекта заключалась в том, чтобы среди малоизученных и редких, но в то же время интересных по своим кристаллохимическим свойствам природных минералов подобрать такие, которые позволят значительно изменить и улучшить свойства полимерных мембран, уже широко используемых в промышленности. Исследователи работали главным образом с цеолитоподобными титаносиликатами – минералами и их синтетическими аналогами, которые могут избирательно пропускать одни молекулы и задерживать другие. Такие материалы особенно интересны для мембранных технологий, где требуется эффективно разделять газовые смеси и сокращать выбросы металлургической и коксохимической промышленности. Полученные результаты представляют интерес и для области радиохимии, например, для дополнительного улавливания радиоизотопов Cs из газовой фазы.
В ходе проекта были получены и изучены композитные полимерные мембраны на основе коммерчески доступного сополиимида, модифицированного минералами линтисита, иванюкита, натисита, эвеслогита и их синтетическими аналогами. Исследование показало, что добавка минералоподобных частиц заметно меняет структуру и поверхность мембраны, не ухудшая её механическую прочность и термостойкость. При этом возрастает селективность разделения промышленных газов, в том числе азотсодержащих смесей, что делает такие гибридные мембраны перспективными для использования в газоочистке и газоразделении.
Отдельное внимание уделялось связи между микроструктурой мембран и их транспортными свойствами: проницаемостью и селективностью. Для этого применялись современные методы анализа – термогравиметрия, атомно силовая микроскопия, газоразделительные эксперименты. Полученные данные позволили предложить подход к «тонкой настройке» свойств мембран за счёт выбора оптимального типа минерального модификатора, а также его содержания и распределения в полимерной матрице.
Результаты проекта легли в основу ряда публикаций, в том числе в российском переводном журнале «Мембраны и мембранные технологии» и международном журнале Molecules:
1. Ion-selective properties of armbrusterite mineral and the prospects for its laboratory synthesis / D. Gryaznova, T. Panikorovskii, G. Kalashnikova // Molecules. – 2025. – DOI: 10.3390/molecules30224385.
2. Влияние титаносиликатного минерала натисит на газотранспортные свойства сополиимида P84 / А. Е. Мухин, Г. А. Полоцкая, Е. Б. Лодонова [и др.] // Мембраны и мембранные технологии. – 2024. – Т. 14, № 6. – С. 484–492. – DOI: 10.31857/S2218117224060053. – EDN: MBCWAJ.
Полученные в рамках проекта данные открывают возможности для продолжения дальнейших разработок получения мембранных модулей для промышленной очистки газов, что тесно связано с задачами современной «зелёной» химии и более бережного отношения к природным ресурсам.
Лаборатория синтеза и исследования минералоподобных функциональных материалов
© ООО "Линтисинт", 2023-2025. Сайт не является публичной офертой и носит информационный характер. Все материалы данного сайта являются объектами авторского права (в том числе дизайн). Запрещается копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя.
Хотите присоединиться
к нашей команде?
к нашей команде?
Лаборатория синтеза и исследования минералоподобных функциональных материалов
Хотите присоединиться
к нашей команде?
к нашей команде?
Хотите присоединиться к нашей команде?
© ООО "Линтисинт", 2023-2025. Сайт не является публичной офертой и носит информационный характер. Все материалы данного сайта являются объектами авторского права (в том числе дизайн). Запрещается копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя.