Eng

Рус

Европейская сеть поддержки предпринимательства

(Российское представительство)

Нанокомпозитные мембраны нового поколения для топливных элементов, сенсоров и электромембранных технологий

Код профиля: 12785

Тип профиля: Технологическое предложение

Статус

Активен

Аннотация

Российской лабораторией, специализирующейся в области фундаментальных исследований мембранных материалов, разработана технологию модифицирования ионообменных мембран. Эта технология может быть использована для повышения эффективности работы устройств различного целевого назначения: низкотемпературных топливных элементов, сенсорных устройств, электромембранных установок. Сотрудничество возможно в рамках производственного соглашения.

Описание предложения

Российская лаборатория мембранного материаловедения кафедры физической химии Кубанского государственного университета, специализирующаяся в области фундаментальных исследований структуры и свойств мембранных материалов, разработала технологию модифицирования ионообменных мембран различными модификаторами. Уникальные физические и химические свойства нанокомпозитных мембранных материалов уже сейчас обеспечивают их широкое применение в мембранной электрохимии, топливной энергетике, полимерной микроэлектронике, биоэлектрохимии и процессах селективного разделения компонентов растворов. Однако перспективы использования этих материалов намного шире. Разработанная технология получения нанокомпозитных мембран с комплексом улучшенных характеристик позволяет производить мембраны для конкретных целевых применений. Уникальность технологии заключается в том, что используя одну и ту же полимерную мембрану и один и тот же модифицирующий компонент (полианилин), но применяя различные условия модифицирования мы получаем разные нанокомпозитные материалы, которые можно применять либо в качестве твёрдополимерного электролита в низкотемпературном кослородно-водородном топливном элементе, либо в качестве оптически чувствительного материала в сенсорах для определения pH- среды, либо для электромембранных технологий разделения и концентрирования растворов. Проведены испытания лабораторных образцов композитов на основе перфторированных мембран и полианилина в качестве твёрдого полимерного электролита в низкотемпературном кослородно-водородном топливном элементе показали, что вследствие более высокой протонной проводимости композитов удается получить существенный выигрыш по напряжению, и, следовательно, по удельной мощности этих источников тока по сравнению с использованием исходной мембраны. Увеличение данных показателей топливного элемента составляет 15% - 25% в зависимости от условий синтеза нанокомпозита. В рамках разработанной технологии удалось усовершенствовать способ получения композитных мембран с барьерным слоем полианилина. Испытание полученных образцов в электродиализаторе-концентраторе лабораторного масштаба показало возможность существенного увеличения степени концентрирования солевых и кислых растворов. Внедрение новых композитных материалов в электромембранные установки на промышленные предприятия, использующие в своих технологиях очистку водных растворов электролитов от нежелательных примесей или концентрирование солевых и кислых растворов, позволит повысить эффективность работы таких установок. Мембранный датчик с нанесенными слоями полианилина на инертную перфторированную матрицу может найти применение в качестве обратимого безреагентного твердофазного индикатора при кислотно-основном титровании, поскольку изменяет цвет от изумрудно-зеленого в кислой среде до фиолетового в щелочной. Полученный нанокомпозитный материал может использоваться в качестве сенсора как на промышленных предприятиях, так и в научно-исследовательских лабораториях. Сотрудничество возможно в рамках производственного соглашения, а именно производства нанокомпозитный материалов под нужды заказчика.

Инновационные аспекты и преимущества

Разработанная технология позволяет производить линейку композитов с высокими конкурентными преимуществами: - применение композитов на основе перфторированных мембран и полианилина в качестве твёрдого полимерного электролита в низкотемпературном кослородно-водородном топливном элементе получает существенный выигрыш по напряжению и удельной мощности этих источников тока на 15% - 25% в зависимости от условий синтеза нанокомпозита; - нанокомпозит МФ-4СК/ПАн, обладающий анизотропной структурой и асимметричными транспортными характеристиками повышает эффективность концентрирования растворов в процессах электродиализа и хлорно-щелочного электролиза, увеличевает степень концентрирования солевых растворов на 25-40% по сравнению с исходной мембраной МФ-4СК и электродиализной мембраной МК-40 соответственно. - нанесение полианилина на инертную матрицу способствует созданию сенсоров для экспрессного определения кислотности среды. Принципиальной особенностью этого индикатора является его быстрая обратимость, так как он может быть регенерирован кислотой или основанием. Это позволит экономить ценные, дорогостоящие химические реактивы-индикаторы, а также избежать загрязнения сточных вод вредными органическими соединениями.

Технологические ключевые слова

03001 Прочие промышленные технологии
03 ПРОЧИЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
03004006 Органические вещества
03004 Химическая технология и техника

Коды рыночных применений

06003008 Прочие виды альтернативной энергии, 06003 Альтернативная энергетика, 06 ЭНЕРГЕТИКА, 08001008 Мембраны и изделия на основе мембран, 08001 Материалы и химикаты, 08 ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИЗДЕЛИЯ, 08004003 Оборудование для водообработки и системы отведения сточных вод, 08004 Средства утилизации отходов и борьбы с загрязнением окружающей среды

Права интеллектуальной собственности

Патент получен

Комментарии, дата и номер патента

Патенты РФ 2009 - 2013 г.

Предпочитаемые страны

Армения, Азербайджан, Белоруссия, Казахстан, Киргизия, Молдавия, Российская Федерация, Таджикистан, Туркменистан, Украина, Узбекистан

Дата профиля

22.05.2015

Сотрудничество

Тип искомого партнера

Промышленные предприятия химической отрасли

Задачи, стоящие перед партнером

Да

Область деятельности партнера

Электромембранные технологии

Поделиться

выразить интерес

Если вас заинтересовал профиль и вы готовы предложить его авторам требуемое сотрудничество, заполните форму выражения интереса.

CAPTCHA

Я даю согласие на обработку своих персональных данных

Союз Инновационно - Технологических Центров России

Москва, г. Зеленоград, проезд 4806-й, д.5, стр. 20

+7 (499) 720-69-19

+7 (495) 692-97-11

info@ruitc.ru

загрузка карты...
загрузка карты...

Фонд Содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (ФСРМФПНТС)

119034, г. Москва, 3-ий Обыденский переулок, д. 1, строение 5

+7-495-231-19-01

загрузка карты...
загрузка карты...

Российское агенство поддержки малого и среднего бизнеса (РАПМСБ)

119330, Россия, Москва, ул. Мосфильмовская, д. 17Б.

+7-499-143-73-20

siora@siora.ru

загрузка карты...
загрузка карты...