Мембраны и мембранные процессы. Химическая термодинамика материалов
Руководитель: Александр Матвеевич Тойкка, д.х.н., профессор
заведующий кафедрой химической термодинамики и кинетики,
телефон (812) 4284052,
e-mail: toikka@yandex.ru
Мембраны и мембранные процессы
Область научных интересов
Рразработка новых мембран для разделения жидких смесей и газоразделения, полимерные пленочные и композитные мембраны, первапорация (испарение через мембрану), фуллерен–содержащие полимерные мембраны, мембраны на основе композиций «фуллерен–нанотрубки», жидкие мембраны, включающие ПАВ, первапорация реакционных смесей (систем с протеканием химических реакций, моделирование процесса испарения через мембрану, разработка термодинамических аспектов мембранных процессов (включая аппарат неравновесной термодинамики).
Кратко о достижениях группы
Впервые разработаны методики получения фуллерен-содержащих мембран; рассмотрена топология диаграмм первапорации; проведен анализ термодинамических аспектов процесса испарения через мембрану.
Оборудование
Мембранные модули, газохроматографическое оборудование.
Предлагаются пленочные полимерные фуллерен–содержащие мембраны и полимерные фуллерен–содержащие пленки для тестирования (как в качестве разделительных мембран, так и для физико-химического тестирования пленок – диэлектрические свойства и т.д.).
Сотрудничество
Институт высокомолекулярных соединений РАН (Санкт-Петербург), Гейдельбергский университет (Германия)
Список избранных публикаций группы за последние годы
- G.A.Polotskaya, A.V.Penkova, A.M.Toikka. Fullerene-containing polyphenylene oxide membranes for pervaporation. // Desalination 2006 V. 200. P. 400–402
- Г.А.Полоцкая, С.В.Гладченко, А.В.Пенькова, В.М.Кузнецов, А.М.Тойкка. Мембраны на основе полифениленоксида, модифицированного фуллереном, для разделения водно–органических смесей. // Журн. прикл. химии. 2005. Т. 78. Вып. 9. С. 1493–1498.
- В.М.Кузнецов, Е.В.Кокоулина, А.М.Тойкка. Влияние давления пермеата на селективность первапорацион-ного разделения водно-эта-нольных смесей с использова-нием пленочной целлофановой мембраны. // Вестник С.Петербург. ун-та. Сер. 4. 2005. Вып. 3. С. 68–71.
- M.Ya.Goikhman, I.V.Podeshvo, V.V.Kudryavtsev, Z.Pientka, L.Brozova, M.Bleha. Gas transport properties of polybenzoxazinoneimides and their prepolymers. // Polymer. 2005. V. 46. P. 3730-3736.
- G. Polotskaya, Yu. Biryulin, V. Rozanov. Asymmetric membranes with porous skin based on fullerene-containing polyphenylene oxide. // Fullerenes, Nanotubes, and Carbon Nanostructures. 2004. V.12. No. 1. P.392-395.
- В.М.Кузнецов, Е.В.Кокоулина, А.М.Тойкка.Фазовые переходы в процессе испарения через непористую полимерную мембрану. // Вестник С.Петербург. ун-та. Сер. 4. 2004. Вып. 3. С. 52–59.
- В.М.Кузнецов, А.М.Тойкка, Ю.П.Кузнецов, Г.А.Полоцкая, А.К.Хрипунов. Зависимость сепарационных характеристик первапорации от параметров для мембран их миристината целлюлозы и полифениленоксида. // Журн. прикл. химии. 2004. Т. 77. № 4. С. 554-559.
- А.М.Тойкка, Е.Л.Аксенова, Ю.П.Кузнецов Сравнительный анализ процессов открытого испарения и первапорации в тройной системе вода – этиловый спирт – изопропиловый спирт. // Журн. прикл. химии. 2001. Т. 74. № 6. С. 908–913.
- А.М.Тойкка. О термодинамике процессов испарения через мембрану. // Вестник С.Петербург. у-та: Сер.4, 1999, вып.3 (№18). С. 64-68.
- А.М.Тойкка, Е.Л.Аксенова..О термодинамических неравенствах для мембранных систем. // Вестник С. Петербург. у-та. Сер. 4. 1998. Вып.4 (№ 25). С. 105-108
Образовательная деятельность
профильные курсы, читаемые на химическом факультете и кафедре химической термодинамики и кинетики СПбГУ.
Химическая термодинамика материалов
Область научных интересов
Разработка термодинамического аппарата термодинамики сложных систем, термодинамика и кинетика твердофазных процессов (экспериментальное и теоретическое исследование), термодинамика химически реагирующих систем, термодинамика мембранных систем, термодинамика оксидных систем, фазовые переходы в материалах, термодинамическое моделирование,
Кратко о достижениях группы
Развитие термодинамико-кинетического подхода к исследованию сложных систем и материалов
Сотрудничество
Институт химии силикатов РАН (Санкт-Петербург), Московский государственный университет (Факультет Наук о материалах), Гейдельбергский университет (Германия), Ростокский университет (Германия),
Образовательная деятельность
Магистерская программа «Химическая термодинамика материалов», профильные курсы, читаемые на химическом факультете и кафедре химической термодинамики и кинетики СПбГУ.