Study of properties of membranes based on carboxymethyl cellulose and chitosan

dc.contributor.authorOvsiankina, Viktoriia
dc.contributor.authorDemchenko, Valeriy
dc.contributor.authorKhohotva, Oleksandr
dc.contributor.authorKrysenko, Tamara
dc.contributor.authorIurzhenko, Maksym
dc.date.accessioned2025-03-17T13:14:32Z
dc.date.available2025-03-17T13:14:32Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractОne of the promising directions is the obtaining of biodegradable nanocomposite membranes, which allow to achieve a high level of purification and do not pollute the environment after their using. Anionic polyelectrolyte – Na-carboxymethyl cellulose with molecular weight Mw ~ 90000 and cationic polyelectrolyte – low molecular weight chitosan were used to create these membranes. Polymeric membranes were formed by mixing aqueous solutions of chitosan hydrochloride and Na-carboxymethylcellulose in different ratios. For study of the mechanical properties of membranes based on natural polymers such as chitosan and Na-CMC, the membranes were tested by the AG-Xplus apparatus by breaking. It was established that the membranes based on chitosan and Na-CMC have high mechanical strength. They can withstand a pressure of more than 5 atmospheres without damage. This makes it suitable for using in various conditions, including industrial ones. A barometric device was used to test the effectiveness of the obtained membranes. The study was conducted at different pressures (3, 4, 5 atm). It was established that membranes based on polyelectrolyte complexes with a stoichiometric ratio of anionic and cationic polyelectrolytes were the most productive.
dc.description.abstractotherЗ кожним роком споживання води збільшується, і, як наслідок, збільшується кількість як побутових, так і промислових стічних вод. Сучасні технології водопідготовки та водоочищення повинні бути не тільки високопродуктивними, а й екологічними. Тому одним із перспективних напрямків є отримання біорозкладних нанокомпозитних мембран, які дозволяють досягти високого рівня очищення води та не забруднюють навколишнє середовище після їх використання. Для створення цих мембран використовували аніонний поліелектроліт – Na-карбоксиметилцелюлозу з молекулярною масою Mw ~ 90000 і катіонний поліелектроліт – низькомолекулярний хітозан. Полімерні мембрани формували шляхом змішування водних розчинів гідрохлориду хітозану та Na-карбоксиметилцелюлози в різних співвідношеннях. Для дослідження механічних властивостей мембран на основі природних полімерів, таких як хітозан і Na-карбоксиметилцелюлоза, мембрани випробовували на розрив на апараті AG-Xplus. Цей тест дозволяє визначити такі характеристики мембрани, як міцність на розрив, подовження при розриві та модуль пружності. Встановлено, що мембрани на основі хітозану та Na-карбоксиметилцелюлози мають високу механічну міцність. Вони без пошкоджень витримують тиск понад 5 атмосфер. Це робить їх придатними для використання в різних умовах, в тому числі промислових. Для перевірки ефективності отриманих мембран використовували барометричний прилад. Дослідження проводили при різних тисках (3, 4, 5 атм). Встановлено, що найбільш продуктивними є мембрани на основі поліелектролітних комплексів зі стехіометричним співвідношенням аніонних і катіонних поліелектролітів. Ступінь очищення води перевіряли за показниками кольоровості та каламутності.
dc.format.pagerangeС. 78-83
dc.identifier.citationStudy of properties of membranes based on carboxymethyl cellulose and chitosan / Viktoriia Ovsiankina, Valeriy Demchenko, Oleksandr Khohotva, Tamara Krysenko, Maksym Iurzhenko // Вісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». – 2024. – № 4 (23). – С. 78-83. – Бібліогр.: 11 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-9741.4.2024.319140
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/72955
dc.language.isoen
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження», № 4 (23)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження»: збірник наукових праць, № 4 (23)
dc.subjectwater purification
dc.subjectpolysaccharide
dc.subjectpolyelectrolyte complex
dc.subjectpolymer membrane
dc.subjectstructure
dc.subjectmechanical properties
dc.subjectdegree of purification
dc.subjectочищення води
dc.subjectполісахарид
dc.subjectполіелектролітний комплекс
dc.subjectполімерна мембрана
dc.subjectструктура
dc.subjectмеханічні властивості
dc.subjectступінь очищення
dc.subject.udc628.1:66.08
dc.titleStudy of properties of membranes based on carboxymethyl cellulose and chitosan
dc.title.alternativeДослідження властивостей мембран на основі карбоксиметилцелюлози і хітозану
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
319140-739461-1-10-20241226.pdf
Розмір:
998.18 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: