Experimentale und Quantenchemische Studie des Transport-Mechanismus der organischen Lösungsmittels durch Ionenaustausch Membranen

Ionenaustauschmembranen finden zurzeit verschiedene Anwendungen, wie in der Elektrodialyse, Diffusions Dialyse, Pervaporation als auch in Brennstoffzellen. Für weitere Entwicklung der neuen Membranen mit prognostizierter Selektivität und für eine Verbesserung der Effektivität der Membran Separation Prozesse ist es sehr wichtig, den Einfluss der Membranstruktur auf seine Transport Charakteristika zu kennen. Dieses Kooperationsprojekt fokussiert die Studie des Transport Mechanismus der organischen Lösungsmittel durch Ionenaustauschmembranen mit verschiedenen Polymerstrukturen. Das Ziel der polnischen Partner ist es, verschiedene Typen der Ionenaustauschmembranen mit organischen Lösungsmitteln mit verschiedener Polarität experimentell zu untersuchen. Die folgenden Eigenschaften werden gemessen: Sorption, IR-Spektren und Pervaporation. Die Aufgabe des österreichischen Partners sind quantenchemische Untersuchungen der Besonderheit der Membranstruktur, Dissoziation der Ionenaustauschgruppen so wie die Bindungsenergie der Membranen mit organischen Lösungsmitteln. Aus den experimentell gewonnenen Ergebnissen und quantenchemischen Berechnungen wird eine Korrelation zwischen Membrane Polymer Morphologie und Transport der organischen Lösungsmittel festgestellt. Basierend auf Informationen und relevanten zum Thema vorhandenen Studien in der wissenschaftlichen Literatur wird einen Transport Mechanismus der organischen Lösungsmittel durch die Membrane entwickelt.