Проведение научных исследований молодыми учеными. Создание композитных полимерных мембран с внедренными углеродными нанотрубками.
Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7432
Организация
НИЦ "Курчатовский институт" - ИТЭФ
Продолжительность работ
2006, 8 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн
Информация отсутствует
Этапы проекта
1
28.02.2006 - 31.05.2006
1.Проведены исследования по синтезу углеродных нанотрубок методом
химического осаждения из газовой фазы на интерметаллическом
катализаторе состава CoYMgO. Определен оптимальные условия синтеза
углеродных нанотрубок с диаметром 40-60 нм и аспектным числом >100.
Исследованы различные методики очистки полученного материала от
остатков катализатора методом травления в кислотах. Отработана
лабораторная методика разделение нанотрубок по размерам
(фракционирование) с аттестацией в просвечивающем электронном
микроскопе. Наработана партия нанотрубок в 4 г. с диаметром 30 - 60 нм и
длиной до 10-100 микрометров (число слоев > 10).
химического осаждения из газовой фазы на интерметаллическом
катализаторе состава CoYMgO. Определен оптимальные условия синтеза
углеродных нанотрубок с диаметром 40-60 нм и аспектным числом >100.
Исследованы различные методики очистки полученного материала от
остатков катализатора методом травления в кислотах. Отработана
лабораторная методика разделение нанотрубок по размерам
(фракционирование) с аттестацией в просвечивающем электронном
микроскопе. Наработана партия нанотрубок в 4 г. с диаметром 30 - 60 нм и
длиной до 10-100 микрометров (число слоев > 10).
2
01.06.2006 - 02.10.2006
Цель данной НИР заключалась в разработке методики создания и исследования свойств композитной полимерной мембран из политриметилселилпропина (ПТМСП) с внедренными углеродными нанотрубками (УНТ).
В результате исследований изучена зависимость параметров углеродных нанотрубок от режима синтеза и определены условия синтеза углеродных нанотрубок с диаметром 40-60 нм, аспектным числом > 100, наработано 4 грамма углеродных нанотрубок, созданы стабильные коллоидные растворы хлороформа с содержанием 0.1 – 0.3 % масс. углеродных нанотрубок. Созданы стабильные коллоидные полимерные растворы ПТМСП/УНТ 4% масс (растворитель хлороформ).
Изготовлены композитные полимерные мембраны, толщиной 50 мкм, ПТМСП с внедренными 4 % масс. углеродных нанотрубок. Измерены значения проницаемости индивидуальных газов (кислород, азот, метан, пропан) через композитные полимерные мембраны. Для метана значение проницаемости через мембрану ПТМСП/УНТ 4% масс в 40-50 раз больше, а для пропана в 5-20 раз больше значения проницаемости для мембраны из ПТМСП без внедренных УНТ. Определено, что селективность композитной мембраны ПТМСП/УНТ 4% масс в 3 раза меньше чем проницаемость для мембраны из ПТМСП без внедренных УНТ.
В результате исследований изучена зависимость параметров углеродных нанотрубок от режима синтеза и определены условия синтеза углеродных нанотрубок с диаметром 40-60 нм, аспектным числом > 100, наработано 4 грамма углеродных нанотрубок, созданы стабильные коллоидные растворы хлороформа с содержанием 0.1 – 0.3 % масс. углеродных нанотрубок. Созданы стабильные коллоидные полимерные растворы ПТМСП/УНТ 4% масс (растворитель хлороформ).
Изготовлены композитные полимерные мембраны, толщиной 50 мкм, ПТМСП с внедренными 4 % масс. углеродных нанотрубок. Измерены значения проницаемости индивидуальных газов (кислород, азот, метан, пропан) через композитные полимерные мембраны. Для метана значение проницаемости через мембрану ПТМСП/УНТ 4% масс в 40-50 раз больше, а для пропана в 5-20 раз больше значения проницаемости для мембраны из ПТМСП без внедренных УНТ. Определено, что селективность композитной мембраны ПТМСП/УНТ 4% масс в 3 раза меньше чем проницаемость для мембраны из ПТМСП без внедренных УНТ.
Программа
Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы
Программное мероприятие
1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2012 - 2013, 13 мес.
Бюджетные средства
1,96 млн
Организация
Институт катализа СО РАН, ИК СО РАН,
профинансировано
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
19,8 млн
Организация
Химический факультет МГУ
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2011, 15 мес.
Бюджетные средства
0,55 млн
профинансировано
профинансировано
Продолжительность работ
2009, 3 мес.
Бюджетные средства
1,8 млн
Организация
Томский государственный университет, НИ ТГУ, ТГУ
профинансировано