Опубликовано на Кубанский государственный университет (https://www.kubsu.ru)

Home > Портфолио

Кафедра физической химии

Профессор
Доктор химических наук, профессор,
Преподаваемые дисциплины:
Актуальные задачи техносферной безопасности; Вычислительные и информационные методы в физико-химических задачах; Математические методы и модели нанотехнологий; Математическое моделирование и оптимизация процессов электромассопереноса в электрохимических системах; Моделирование физико-химических процессов в техносфере; Моделирование физико-химических систем и процессов; Научно-исследовательская деятельность и подготовка научно-квалификационной работы (диссертации) на соискание ученой степени кандидата наук; Производственная практика (Научно-исследовательская работа); Расчет и проектирование систем обеспечения безопасности; Теория горения и взрыва; Учебная практика (Научно-исследовательская практика); Фундаментальные основы интенсификации мембранных процессов; Явления на межфазных границах; ,

Профессиональная деятельность

"ПРОФЕССОР ГОДА 2022" в номинации "Химические науки"
2022 г.
Дата присвоения: 
01 ноября 2022
Лауреат Общенациональной премии Российского Профессорского собрания "ПРОФЕССОР ГОДА 2022" в номинации "Химические науки"
Заслуженный деятель науки Кубани
2021 г.
Дата присвоения: 
18 мая 2021
18.05.2021
Почетный доктор Университета г. Монпелье, Франция
2019 г.
Ассоциированный профессор Университета Лаваля, Квебек, Канада
2019 г.
Дата присвоения: 
05 декабря 2019
Доктор химических наук
2019 г.
Высшее образование
2019 г.
Математический факультет Кубанского государственного университета по специальности «Математика»

Основные публикации

Transport Characteristics of CJMAED (TM) Homogeneous Anion Exchange Membranes in Sodium Chloride and Sodium Sulfate Solutions
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
International journal of Molecular Sciences [Электронный ресурс]: journal. - Режим доступа: https://www.mdpi.com/ (09.03.2021) Vol. 22. - Is. 3., 2021, номер статьи 1415. 10.3390/ijms22031415.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Investigation of Causes of Low Current Efficiency in Electrodialysis of Phosphate-Containing Solutions
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Membranes and Membrane Technologies: journal. Vol. 3. - Is. 4., 2021, P. 220-230. 10.1134/S2517751621040065.
Fouling mitigation by optimizing flow rate and pulsed electric field during bipolar membrane electroacidification of caseinate solution
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Membranes [Электронный ресурс]: journal. - Режим доступа: https://www.mdpi.com/journal/membranes (14.09.2021) Vol. 11. - Is. 11., 2021, Номер статьи 534. 10.3390/membranes11070534.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Bipolar membranes: A review on principles, latest developments, and applications
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Journal of Membrane Science: journal. Vol. 617., 2021, № статьи 118538. 10.1016/j.memsci.2020.118538.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Charge distribution in polyelectrolyte multilayer nanofiltration membranes affects ion separation and scaling propensity
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Journal of Membrane Science: journal. Vol. 636., 2021, Номер статьи 119533. 10.1016/j.memsci.2021.119533.
Space-Charge breakdown phenomenon and spatio-temporal ion concentration and fluid flow patterns in overlimiting current electrodialysis
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Journal of Membrane Science: journal. Vol. 636., 2021, Номер статьи 119583. 10.1016/j.memsci.2021.119583.
Model of Competitive Ion Transfer in an Electro-Baromembrane System with Track-Etched Membrane
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Membranes and Membrane Technologies: journal. Vol. 3. - Is. 2., 2021, P. 131-138. 10.1134/S2517751621020062.
Modeling the formation of gas bubbles inside the pores of reactive electrochemical membranes in the process of the anodic oxidation of organic compounds
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
International Journal of Molecular Sciences: journal. Vol. 22. - Is. 11., 2021, Номер статьи 5477. 10.3390/ijms22115477.
Highly selective separation of singly charged cations by countercurrent electromigration with a track-etched membrane
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Journal of Membrane Science: journal. Vol. 635., 2021, Номер статьи 119449. 10.1016/j.memsci.2021.119449.
Ion and Molecule Transport in Membrane Systems 2.0
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
International Journal of Molecular Sciences [Электронный ресурс]: journal. - Режим доступа: https://www.mdpi.com/journal/ijms (17.05.2021) Vol. 22. - Is. 7., 2021, Номер статьи 3533. 10.3390/ijms22073533.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Ion and molecule transport in membrane systems
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
International Journal of Molecular Sciences [Электронный ресурс]: journal. - Режим доступа: https://www.mdpi.com/journal/ijms (17.05.2021) Vol. 22. - Is. 7., 2021, Номер статьи 3556. 10.3390/ijms22073556.
Mathematical modeling of the effect of pulsed electric field on the specific permselectivity of ion-exchange membranes
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Membranes: journal. Vol. 11. - Is. 2., 2021, № статьи 115. 10.3390/membranes11020115.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Effect of current-induced coion transfer on the shape of chronopotentiograms of cation-exchange membranes
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Journal of Membrane Science: journal. Vol. 624, 2021, номер статьи 119036. 10.1016/j.memsci.2020.119036.
Physicochemical and electrochemical characterization of Nafion-type membranes with embedded silica nanoparticles: Effect of functionalization
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Electrochimica Acta: journal. Vol. 370., 2021, Номер статьи 137689. 10.1016/j.electacta.2020.137689.
Modification of a heterogeneous cation-exchange membrane by Ti-Si based particles to enhance electroconvection and mitigate scaling during electrodialysis
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Electrochimica Acta: journal. Vol. 391., 2021, Номер статьи 138913. 10.1016/j.electacta.2021.138913.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Electrochemical impedance spectroscopy of anion-exchange membrane amx-sb fouled by red wine components
2021 г.
Дата публикации: 
01 января 2021
Membranes: journal. Vol. 11. - Is. 1., 2021, Номер статьи 2. 10.3390/membranes11010002.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Electrochemical Properties of Ultrafiltration and Nanofiltration Membranes in Solutions of Sodium and Calcium Chloride
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Membranes and Membrane Technologies: journal. Vol. 2. - №. 5, 2020, С. 332-350. 10.1134/S2517751620050066.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
How demineralization duration by electrodialysis under high frequency pulsed electric field can be the same as in continuous current condition and that for better performances?
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Journal of Membrane Science: journal. V. 603, 2020, № статьи 117878. 10.1016/j.memsci.2020.117878.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
A comprehensive mathematical model of water splitting in bipolar membranes: Impact of the spatial distribution of fixed charges and catalyst at bipolar junction
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Journal of Membrane Science: journal. V. 603, 2020, № статьи 118010. 10.1016/j.memsci.2020.118010.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
How electrical heterogeneity parameters of ion-exchange membrane surface affect the mass transfer and water splitting rate in electrodialysis
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Journal of Molecular Sciences: journal. Vol. 21. - № 3., 2020, № статьи 973. 10.3390/ijms21030973.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Generation of H+ and OH− ions in anion-exchange membrane/ampholyte-containing solution systems: A study using electrochemical impedance spectroscopy
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Journal of Membrane Science: joyrnal. V. 601, 2020, P. 117920. 10.1016/j.memsci.2020.117920.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Effect of anion exchange membrane capacity loss on pH and electric conductivity of saline solution during neutralization dialysis
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Journal of Membrane Science: journal. Vol. 595, 2020, P. 117573. 10.1016/j.memsci.2019.117573.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Examination of the equations for calculation of chronopotentiometric transition time in membrane systems
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Electrochimica Acta: journal. Т. 353, 2020, Номер статьи: 136595. 10.1016/j.electacta.2020.136595.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Transport and Electrochemical Characteristics of CJMCED Homogeneous Cation Exchange Membranes in Sodium Chloride, Calcium Chloride, and Sodium Sulfate Solutions
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Membranes: journal. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.mdpi.com/2077-0375/10/8/165 (28.08.20) № 10 (8), 2020, № статьи 165. 10.3390/membranes10080165.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Математическое моделирование в электрохимии
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Математическое моделирование в электрохимии: учеб. пособие , 2020, 165 с. .
Mathematical Modeling of the Effect of Water Splitting on Ion Transfer in the Depleted Diffusion Layer Near an Ion-Exchange Membrane
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Membranes: journal. Vol. 10. - Is. 2., 2020, № статьи 22. 10.3390/membranes10020022.
Impacts of flow rate and pulsed electric field current mode on protein fouling formation during bipolar membrane electroacidification of skim milk
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Membranes: journal. Is. 9. - № 200, 2020, С. 1-17. 10.3390/membranes10090200.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Selectivity of transport processes in ion-exchange membranes: Relationship with the structure and methods for its improvement
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
International Journal of Molecular Sciences. V. 21. - Is. 15, 2020, Номер статьи: 5517. 10.3390/ijms21155517.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Unraveling the effect of charge distribution in a polyelectrolyte multilayer nanofiltration membrane on its ion transport properties
2020 г.
Дата публикации: 
01 января 2020
Journal of Membrane Science: journal. V. 611., 2020, Номер статьи 118045. 10.1016/j.memsci.2020.118045.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
The nature of two transition times on chronopotentiograms of heterogeneous ion exchange membranes: 2D modelling
2019 г.
Дата публикации: 
01 апреля 2019
Journal of Membrane Science Volume 575, 1 April 2019, Pages 179-190 Chronopotentiometry is largely used for electrochemical characterization of ion-exchange membranes. Nevertheless, the theory is poorly developed in the range of overlimiting currents. This paper proposes a two dimensional convective-diffusion model of ion transport in electromembrane system in galvanostatic mode. We use direct numerical simulation taking into account electroconvection to develop a comprehensive analysis of mechanisms of reaching transition states, which depend on the parameters of electrically heterogeneous surface of ion exchange membrane. We find that the occurrence of two transition times is typical for the simulated electrodialysis systems with heterogeneous membranes. The value of the first transition time, τ1, is conditioned by the fact that the normal and tangential diffusion delivery of ions from the solution bulk to the conductive membrane areas reaches its limiting value. When τ1 is attained, electroconvective vortices appear at the conductive-nonconductive boundaries. They mix the near-surface solution in the vicinity of these boundaries and increase the delivery of the “fresh” solution to the conductive regions. The second transition time, τ2, is reached when electroconvection-diffusion ion delivery to the overall membrane surface attains its limiting value. At t = τ2, electroconvective vortices whose size is comparable with the diffusion layer thickness arise. Both τ1 and τ2 depend on the size and fraction of conductive regions. In the case of conventional commercial ion-exchange membranes τ1
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Effect of surface profiling of a cation-exchange membrane on the phenylalanine and NaCl separation performances in diffusion dialysis
2019 г.
Дата публикации: 
08 февраля 2019
Separation and Purification Technology Volume 210, 8 February 2019, Pages 48-59 Diffusion dialysis (DD) is an environmentally appropriate method for separating components, which are unstable under the external influences (high temperature, high pressure, presence of electric field). The roadblock to the wider application of the DD method for separation and purification of amino acids is relatively low rate and selectivity of diffusion transport of these substances through ion-exchange membranes. In this paper, mechanisms of amino acid selective transport and possibilities to increase its flux across a cation-exchange membrane are considered. In particular, the effect of replacement of a flat membrane with a profiled one, prepared by the method of hot pressing, when using the same material is examined. Experimental and theoretical study is carried out using solutions of phenylalanine amino acid and NaCl when applying a commercial flat MK-40 cation-exchange membrane and its modification MK-40pr with profiled surface. It is found that the relatively high selective transport of phenylalanine is due to its facilitated diffusion, while the NaCl diffusion is reduced by the Donnan effect. The MK-40pr membrane allows a 8-fold increase in phenylalanine flux in comparison with the MK-40 membrane. This increase in partly due to the increased surface available for mass transfer (in 2.3 times), but also to better hydrodynamics reducing the diffusion layer thickness and to a higher fraction of conductive surface and higher pore radius. The latter is caused by water evaporation within the membrane pores in the course of its profiling.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Characterization and cleaning of anion-exchange membranes used in electrodialysis of polyphenol-containing food industry solutions; comparison with cation-exchange membranes
2019 г.
Дата публикации: 
08 февраля 2019
Separation and Purification Technology Volume 210, 8 February 2019, Pages 636-650 This paper concerns the mechanisms of aging of ion-exchange membranes (IEMs) during their use in electrodialysis (ED) of food industry solutions containing polyphenols (PPs), as well as their cleaning. The study focuses on anion-exchange membranes (AEMs); their behavior is compared with that of cation-exchange membranes (CEMs). First, physicochemical static characteristics, structural, morphological and tensile strength parameters are determined for new AEMs and two batches of used AEMs at different duration of their use in industry, subjected to regular “Cleaning In Place”. Second, non-aggressive and economic ex-situ static cleaning methods involving the application of NaCl at 35 g L−1, a reconstituted seawater and a water-ethanol mixture acidified with H2SO4 were examined. During the cleaning process, the evolution of physicochemical parameters, such as ion-exchange capacity (IEC), electrical conductivity (κm) and contact angle (θ), were followed. It is shown that the application of NaCl solution has a negligible effect on IEC and κm; when soaking the membranes in the reconstituted seawater, κm even slightly decreases; however, there is a significant increase in these parameters when soaking the membranes in the acidified water-ethanol solution. As for the mechanism of fouling, PPs are the main responsible constituents. Apparently, they form dense colloidal nanoparticles not permeable for ions within membrane meso- and macropores, not penetrating into micropores. A modification of the microheterogeneous model under this assumption allows an adequate description of membrane conductivity and explains the fact that the membrane pore size increases with the duration of membrane utilization, while the apparent volume fraction of the inter-gel solution (f2app) decreases. CEMs are found less prone to fouling. The soaking of CEMs in the water-ethanol solution leads to an increase in IEC and f2app by 33% and 60%, respectively, as well as to doubling κm and decreasing θ by 23%, after a 120 h. treatment.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Swelling and permeability of Nafion®117 in water–methanol solutions: An experimental and modelling investigation
2019 г.
Дата публикации: 
15 июля 2011
Journal of Membrane Science Volume 377, Issues 1–2, 15 July 2011, Pages 54-64 The swelling and diffusion behaviour of a Nafion®117 ion-exchange membrane was investigated in mixed water–methanol solutions. The membrane porosity was found as a function of the methanol content in solution. The water and methanol uptake was determined by Raman spectrometry. The permeation experiments were realized in conditions where a membrane initially separated a water–methanol electrolyte solution from a solution prepared with pure water, both solutions containing either 0.1 M HCl or 0.5 M HCl. Different rotation speeds of stirrer rods were applied in the range of 70–700 rpm. A mathematical model for water–methanol permeation through a membrane taking into account the transfer through adjacent diffusion boundary layers (DBLs) and the dependence of the methanol diffusion coefficient on the methanol concentration was developed. The DBL thickness, δ, and the methanol permeability, P*, were determined by numerical fitting of experimental data. It was found that the rotating stirrers used in the cell were almost as efficient as rotating electrodes or membranes: we have found that δ ≈ 1.2δLevich, where δLevich was calculated by the well-known Levich equation for rotating disc electrodes. However, the contribution of diffusion resistance of DBL into the overall resistance of the three-layer system was not negligible, even at high rotation speeds, due to high methanol permeation through Nafion®117. When taking into account the DBLs, the “true” methanol permeability of Nafion®117 in the presence of 0.5 M HCl in the upstream and downstream compartments (at 25 °C) was equal to 0.44 × 10−5 cm2 s−1. If the contribution of DBLs was not considered, the apparent methanol permeability at rotation speed of 70 rpm (δ ≈ 76 μm) was equal to 0.35 × 10−5 cm2 s−1. Even at 650 rpm (δ ≈ 25 μm), the apparent methanol permeability, (0.41 × 10−5 cm2 s−1) was still lower than its “true” value. An approximate equation relating the apparent (efficient) non-electrolyte permeability with the “true” membrane permeability and the diffusion layer thickness was deduced following the approach proposed by Helfferich.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Физико-химические и электрохимические методы защиты среды обитания
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Физико-химические и электрохимические методы защиты среды обитания: учебное пособие , 2019, 139 с..
Neutralization dialysis for phenylalanine and mineral salt separation. Simple theory and experiment
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes: journal. V. 9. - № 12, 2019, Номер статьи 171. 10.3390/membranes9120171.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Transport characteristics of fujifilm ion-exchange membranes as compared to homogeneous membranes АМХ and СМХ and to heterogeneous membranes MK-40 and MA-41
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes: Journal [Электронный журнал]. - Режим доступа: https://www.mdpi.com/2077-0375/9/7 (01.10.19). Vol. 9. № 7., 2019, 84. 10.3390/membranes9070084.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Partial fluxes of phosphoric acid anions through anion-exchange membranes in the course of NaH2PO4 solution electrodialysis
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
International Journal of Molecular Sciences: international journal. Vol. 20, Iss. 14., 2019, 3593. 10.3390/ijms20143593.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Modelling of anion-exchange membrane transport properties with taking into account the change in exchange capacity and swelling when varying bathing solution concentration and pH
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Journal of Membrane Science: Journal. Vol. 590., 2019, № 117291. 10.1016/j.memsci.2019.117291.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Evaluation of the ideal selectivity and the performance of selectrodialysis by using TFC ion exchange membranes
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Journal of Membrane Science: journal. V. 582, 2019, С. 236-245. 10.1016/j.memsci.2019.04.007.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Prospects of Membrane Science Development
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes and Membrane Technologies: journal. V. 1. - № 2, 2019, С. 45-63. 10.1134/S2517751619020021.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Перспективы развития мембранной науки
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Мембраны и мембранные технологии Т.9, №2, 2019, С. 59-80. 10.1134/S2218117219020020 .
The Impact of Long-Time Operation of an Anion-Exchange Membrane AMX-Sb in the Electrodialysis Desalination of Sodium Chloride Solution on the Membrane Current–Voltage Characteristic and the Water Splitting Rate
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes and Membrane Technologies: journal. V. 1. - № 2, 2019, С. 88-98. 10.1134/S2517751619020070.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Application of Sodium Chloride Solutions to Regeneration of Anion-Exchange Membranes Used for Improving Grape Juices and Wines
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes and Membrane Technologies: journ al. Vol. 1, № 1, 2019, Р. 14-22. 10.1134/S2517751619010062.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Transport Characteristics of Homogeneous and Heterogeneous Ion-Exchange Membranes in Sodium Chloride, Calcium Chloride, and Sodium Sulfate Solutions
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes and Membrane Technologies: scientific journal. Vol. 1. - Is. 3, 2019, P. 168–182. 10.1134/S2517751619030041.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Evolution of Current–Voltage Characteristics and Surface Morphology of Homogeneous Anion-Exchange Membranes during the Electrodialysis Desalination of Alkali Metal Salt Solutions
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes and Membrane Technologies: journal. V. 1. - № 2, 2019, С. 107-119. 10.1134/S2517751619020094.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Modified microheterogeneous model for describing electrical conductivity of membranes in dilute electrolyte solutions
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes and Membrane Technologies: scientific journal. Vol. 1. - Is. 3, 2019, Р. 190-199. 10.1134/S2517751619030028.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Effect of surface modification of heterogeneous anion-exchange membranes on the intensity of electroconvection at their surfaces
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Russian Journal of Electrochemistry: journal. Vol. 55 - Is. 12, 2019, С. 1203-1220. 10.1134/S1023193519120139.
Concentration dependencies of diffusion permeability of anion-exchange membranes in sodium hydrogen carbonate, monosodium phosphate, and potassium hydrogen tartrate solutions
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Membranes: journal. V. 9. - № 12, 2019, Номер статьи 170. 10.3390/membranes9120170.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Catalytic effect of ammonia-containing species on water splitting during electrodialysis with ion-exchange membranes
2019 г.
Дата публикации: 
01 января 2019
Electrochimica Acta: scientific journal. Vol. 299, 2019, P. 946-962. 10.1016/j.electacta.2019.01.068.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
A simple model for the response of an anion-exchange membrane to variation in concentration and pH of bathing solution
2018 г.
Дата публикации: 
01 декабря 2018
Journal of Membrane Science Volume 567, 1 December 2018, Pages 127-138 Swelling is an important property of charged gels and membranes. The size of pores and, therefore, membrane properties such as conductivity, diffusion and hydraulic permeability, permselectivity depend on water content and degree of swelling. In this paper we propose a simple model for equilibrium swelling of an ion-exchange membrane, allowing calculation of water content and membrane thickness as functions of the concentration and pH of the bathing solution. The model parameters include the equivalent volume of dry polyelectrolyte gel, the volume fraction of macropores and others. Three types of ion-exchange functional groups, namely, the secondary, tertiary and quaternary amino groups in an anion-exchange membrane are taken into account. The osmotic pressure exerted by micro- and mesopores, appearing in the gel when swelling, is expressed using the Gregor equation, which employs the mole fractions of free and bound water. The equilibria between protonated and deprotonated amino groups are assumed as well as the Donnan and ion-exchange equilibria between the membrane and bathing solution. The results of calculations are compared with experimental data on the membrane thickness and effective exchange capacity obtained for two heterogeneous anion-exchange membranes MA-40 and MA-41 (Shchekinoazot) differed by the composition of functional groups. The procedure of determining membrane structural and thermodynamic parameters is described. A good quantitative agreement between the theory and experiment is found for both membranes using the same set of ion hydration numbers and chemical equilibrium constants for secondary and tertiary amino groups. In particular, it is shown that with increasing pH of the bathing solution, the membrane thickness (and, hence, water content) pass through a local maximum and a local minimum. The simplicity of the model, which does not reduce adequacy, would enable it to be included later in other models describing the transport of ions and water to account for the swelling and change in the membrane structure with a change in pH and concentration of the bathing solution.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Can the electrochemical performance of heterogeneous ion-exchange membranes be better than that of homogeneous membranes?
2018 г.
Дата публикации: 
15 ноября 2018
Journal of Membrane Science Volume 566, 15 November 2018, Pages 54-68 Competition between homogeneous and heterogeneous ion-exchange membranes (IEMs) lasts for decades. Low fraction of conductive surface area, Θ, of IEMs causes lower limiting current density, higher voltage and water splitting rate at a same average current density. On the other hand, heterogeneous IEMs are less costly. Additionally, as it was found recently, electrically heterogeneous surface enhances electroconvection. In this paper, we consider a heterogeneous anion-exchange MA-41 membrane (Shchekinoazot) and two its modifications. The first one (MA-41P) is prepared in the same way as the MA-41 membrane and contains the same resin particles, but of a larger size; these larger particles are rearranged on the surface to form agglomerates separated by non-conductive regions. The value of Θ for the MA-41P membrane is 1.5 times greater than that for the MA-41 and the height of “hills” formed by the resin particles on the surface is 3 times higher. The second membrane (MA-41 PM) is obtained from the MA-41P by treatment of its surface with a bifunctional polymer solution allowing transforming the functional tertiary and secondary amino groups into the quaternary ones, Θ remains the same. We compare the main physico-chemical (ion-exchange capacity, water content), surface (SEM-EDS analysis, optical microscopy, contact angle) and electrochemical (pH-metry, voltammetry, chronopotentiometry, impedancemetry, water splitting and mass transfer rate) properties of the three mentioned above membranes with those of a homogeneous Neosepta AMX membrane (Astom), in a 0.02 M NaCl solution. The experiments show that the water splitting rate decreases in the sequence MA-41 >MA-41P>AMX≥MA-41 PM For the membranes in this sequence above the experimental limiting current densities normalized at the theoretical limiting current density are 0.6, 0.8, 1.3 and 1.25, respectively. However, the voltage at a same overlimiting current density is still greater across the MA-41 PM than across the AMX membrane.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Geometric heterogeneity of homogeneous ion-exchange Neosepta membranes
2018 г.
Дата публикации: 
01 октября 2018
Journal of Membrane Science Volume 563, 1 October 2018, Pages 768-776 Today the common view of the Neosepta membranes is that their material is electrically homogeneous, i.e. it does not include heterogeneities (except reinforcing fabric). However, there are a few publications, according to which their surface is not homogeneous geometrically and this fact has an important impact on the mass transfer rate. In this paper, we thoroughly study geometric heterogeneity of four commercial homogeneous Neosepta cation-exchange (CMX and CMX-Sb) and anion-exchange (AMX and AMX-Sb) membranes by applying optical microscopy, scanning electron microscopy, scanning electrochemical microscopy (SECM) and digital micrometer. It is found that the surface of all membranes is undulated: there are repeating hills and valleys due to the waved reinforcing fabric. The amplitude of undulation increases when swelling: in the case of dry samples, it varies from 10 (AMX-Sb) to 30 (CMX-Sb) microns, while for swollen samples, from 20 (AMX-Sb) to 55 (CMX) microns. These values are comparable to the diffusion layer thickness in industrial electrodialyzers, hence might make an essential impact in enhancement of mass transfer. The period of undulation is several hundreds of microns. Despite common use of micrometer, it gives overestimated membrane thickness since its measuring faces are applied only to the tops of the hills.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Effect of ampholyte nature on current-voltage characteristic of anion-exchange membrane
2018 г.
Дата публикации: 
20 сентября 2018
Electrochimica Acta Volume 285, 20 September 2018, Pages 185-191 Current-voltage characteristics (CVCs) of a Neosepta AMX membrane are studied in NaH2PO4 (pH = 4.7, C = 0.02 mol/L) and KC4H5O6 (pH = 3.6, C = 0.02 mol/L) solutions. It is shown that in the case of NaH2PO4 there are two plateaus in the CVC, which correspond to achievement of the first, , and second, , limiting currents. occurs when the NaH2PO4 salt diffusion to the membrane surface is saturated, refers to the saturation of the proton flux when the membrane is almost completely converted into the HPO42− form. In the case of potassium hydrotartrate, there is no state corresponding to . The difference in CVC for two ampholytes is due to the difference in the ratio between the dissociation constants related to the first (Ka1) and second (Ka2) steps of ampholyte dissociation. In the case of NaH2PO4, where pKa1 and pKa2 differ greatly, a solution of this salt contains nearly exclusively the singly charged phosphate form. However, a KC4H5O6 solution contains, together with the C4H5O6− anion, about 15% of the doubly charged tartrates, which take part in charge transfer. Approximate analytical expressions are obtained for and in the case of monosodium hydrophospate solution. Their application gives the and values, which are in good agreement with the experiment and with numerical calculations using a mathematical model based on the Nernst-Planck equation, the electroneutrality condition, and the local chemical equilibrium condition in the membrane and two adjacent diffusion boundary layers.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
1D mathematical modelling of non-stationary ion transfer in the diffusion layer adjacent to an ion-exchange membrane in galvanostatic mode
2018 г.
Дата публикации: 
01 января 2018
Membranes: journal. Т. 8.- Вып.3, 2018, № статьи 84. 10.3390/membranes8030084.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Modelling of ion transport in electromembrane systems: Impacts of membrane bulk and surface heterogeneity
2018 г.
Дата публикации: 
01 января 2018
Applied Sciences V. 9. - № 1, 2018, № 25. 10.3390/app9010025.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Impact of cation-exchange membrane scaling nature on the electrochemical characteristics of membrane system
2017 г.
Дата публикации: 
22 декабря 2017
Separation and Purification Technology Volume 189, 22 December 2017, Pages 441-448 The membrane fouling formation during electrodialysis of complex solutions is one of the main issues affecting the process performance and costs. This work was focused on the investigation of electrochemical behavior of membrane systems containing a cation-exchange membrane whose surface was affected by mineral fouling of different composition. Together with the scaled membranes, the pristine membrane was studied for comparison. For membrane without scaling on its surface, it was found that the limiting current value exceeded the one theoretically calculated by the convection-diffusion model. It is most likely related to equilibrium electroconvection developed at the membrane surface. The presence of magnesium and calcium hydroxides on the membrane surface leads to an intensification of water splitting at the depleted membrane surface, resulting in suppression of electroconvection and reduction of the overlimiting current. The presence of calcium carbonate on top of magnesium and calcium hydroxides prevents their contact with water molecules. The current-voltage characteristic of such membrane system was almost identical to the characteristics of the membrane system containing the pristine membrane. To our knowledge, it was the first time that the impact of scaling nature on the electrochemical behavior of membrane system was revealed and the relative mechanisms identified and explained.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Mathematical modeling of transport properties of proton-exchange membranes containing immobilized nanoparticles
2016 г.
Дата публикации: 
14 сентября 2016
International Journal of Hydrogen Energy Volume 41, Issue 34, 14 September 2016, Pages 15605-15614 Immobilization of inorganic nanoparticles (like ZrO2, TiO2 and SiO2) allows essential improvement of proton-exchange membrane properties pertinent for fuel cell applications. We propose a model for describing the effect of nanoparticles on the membrane electrical conductivity, diffusion permeability and permselectivity. The basis is the microheterogeneous two-phase model, which, in turn, is built on the irreversible thermodynamics and effective medium approach. The model considers the presence of three different domains, each of them characterized by their own parameters (such as the diffusion coefficients): charged gel, electrically neutral solution filling the intergel spaces, and nanoparticles. The nanoparticles are localized in the meso- and macropores, which form the intergel solution. The comparison of calculations with literature experimental data shows a good agreement. With increasing content of nanoparticles, the membrane conductivity passes through a maximum, while diffusion permeability decreases and permselectivity increases. The effect is due to the fact that the nanoparticle replaces the electrically neutral solution, which occupies the inner part of macro- and mesopores.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
A COMPARATIVE THEORETICAL STUDY OF POTENTIAL DISTRIBUTION AND CONDUCTIVITY IN CATION- AND ANION-EXCHANGE NANOPOROUS MEMBRANES FILLED WITH TERNARY ELECTROLYTES
2015 г.
Дата публикации: 
20 октября 2015
Electrochimica Acta Volume 180, 20 October 2015, Pages 929-938 This work aims to investigate the characteristics of the radial electric potential distribution and the conductivity inside a cylindrical nanopore filled with a ternary electrolyte solution as a function of the sign of the fixed charge on the pore wall. We consider the mixture of a 1:1 symmetric electrolyte and a 2:1 asymmetric electrolyte, such as NaCl and MgCl2, so the solution presents two counter-ions in a cation-exchange membrane and two co-ions in an anion-exchange one. The Poisson–Boltzmann equation in cylindrical coordinates is solved by using the network simulation method. The velocity of the solution and the conductivity are obtained from the distribution of electric potential by using the modified Navier–Stokes equation and the Nernst–Planck flux equations. First, the radial electric potential distribution inside a nanopore is obtained for different values of the surface charge density on the pore wall. Second, the evolution with the fixed charge density of the average electric potential, the potential at the pore centre, the velocity or the electrophoretic mobility of the solution and the conductivity, including the convective and effective conductivities, is analysed for different values of the concentration of the divalent cation. The behaviour of all the above variables is justified by using simple analytical expressions derived from the total co-ion exclusion approximation in the limit of very high absolute values for the surface charge density on the pore wall.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
A numerical experiment approach to modeling impedance: Application to study a Warburg-type spectrum in a membrane system with diffusion coefficients depending on concentration
2012 г.
Дата публикации: 
30 октября 2012
Electrochimica Acta Volume 81, 30 October 2012, Pages 268-274 A new approach to theoretical description of low-frequency electrochemical impedance spectra is proposed. The method is based on a numerical experiment. First, a mathematical model simulating a time-dependent electrochemical process is developed. The calculations simulating real impedance measurements are carried out as follows. A current density is specified as a function of time: a direct current (DC) during the time needed to system to achieve a steady state, then as an alternative signal of a given frequency imposed on the DC bias applied from the beginning. The potential difference (PD) across the system as the response to the applied current is calculated, allowing the PD amplitude and the phase shift to be computed and obtaining the real and imaginary parts of the impedance. The method is applied to study the impedance of an ion-exchange membrane with two adjacent diffusion layers. A full agreement is found with the spectra calculated by applying the phasor representation of functions in the case where the electrolyte diffusion coefficient (D) is assumed constant. However, if the concentration dependence of D is taken into account, the phasor method is not so easy applicable, while there is no difficulty to introduce a D = D(c) dependence into the equations used in the “numerical experiment”. Applying this method for treatment of impedance experimental data leads to the conclusion that the difference between the diffusion layer thicknesses (δ) found from the experiment in the conditions of an imposed steady state DC and theoretically by applying the Lévêque equation is higher than it was believed when assuming D = const. As a consequence, the contribution of current-induced convection partially reducing δ and enhancing mass transfer in depleted solution near a membrane was underestimated earlier.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
Electrical equivalent circuit of an ion-exchange membrane system
2011 г.
Дата публикации: 
01 января 2011
Electrochimica Acta Volume 56, Issue 3, 1 January 2011, Pages 1262-1269 Usually, the current flowing through an electrochemical cell is divided into the faradaic current going to an electrochemical interface reaction, and the current charging electric double layer (EDL). This division leads to the Randles–Ershler equivalent circuit with an EDL capacitance in one branch, and the faradaic impedance in the other, specific for each particular system. However, the physics of the separation of the impedance into faradaic and capacitive components for different electrochemical systems is not sufficiently clear. The most of derivations resulting in the formal construction of the Randles–Ershler or similar equivalent circuits are based on the a priori separation of the electroneutral and the double-layer regions. In this paper, we derive an equation for the impedance of a three-layer system consisted of an ion-exchange membrane and two adjoining diffusion boundary layers (DBL) starting from the Poisson equation. The system is polarized by a constant electric current over which a small sinusoidal signal is applied. The equation shows that the impedance of the considered system can be formally interpreted via an equivalent circuit with a frequency dependent capacitance in one branch and a finite-length Warburg-type impedance in the other. To take into account this dependence, the impedance of the system may be presented as a series connection of five circuits. Three of them are consisted of a geometric capacitance connected in parallel with an ohmic resistance, respectively, for both diffusion layers and for the membrane bulk; the two others being the double-layer capacitance in parallel with the finite-length Warburg impedance for the left and the right interfaces, respectively. The comparison of the impedance spectra calculated within our analytical approach with those obtained by the full numerical solution of the Nernst–Planck–Poisson (NPP) equations shows a good agreement. Different possible situations, which might arise in real systems (different stationary current densities, different thicknesses of the left-hand and right-hand DBLs), are analysed when applying the approximate solution.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
ЗАВИСИМОСТЬ СКОРОСТИ ГЕНЕРАЦИИ Н+- И ОН--ИОНОВ НА ГРАНИЦЕ ИОНООБМЕННАЯ МЕМБРАНА/РАЗБАВЛЕННЫЙ РАСТВОР ОТ ПЛОТНОСТИ ТОКА
2005 г.
Дата публикации: 
11 января 2005
Тип: статья в журнале - научная статья Том: 41 Номер: 11 Год: 2005 Страницы: 1351-1357
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
ИОННЫЙ ПЕРЕНОС В МЕМБРАННЫХ И ИОНООБМЕННЫХ МАТЕРИАЛАХ
2003 г.
Дата публикации: 
09 мая 2003
Тип: статья в журнале - научная статья Том: 72 Номер: 5 Год: 2003 Страницы: 438-470 Рассмотрены современные представления о транспорте вещества в твердых телах. Приведены основные сведения о строении органических и неорганических ионообменных материалов и о процессах дефектообразования в них. Описаны основные методы изучения ионного переноса. Обобщены результаты исследований процессов переноса в мембранных системах, протекающих под действием различных движущих сил, включая градиенты концентрации, электрического и электрохимического потенциала. Библиография - 530 ссылок.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию
From the multi-ionic to the bi-ionic potential
1996 г.
Дата публикации: 
10 октября 1996
European Polymer Journal Volume 32, Issue 10, October 1996, Pages 1199-1205 When an ion exchange membrane separates two electrolyte solutions, an electric potential is set up. In the particular case where the two solutions contain the same co-ion and different counter-ions at the same concentration, Co, this potential is named the bi-ionic potential (BIP). The ion interdiffusion fluxes transform every bi-ionic system to a multi-ionic one. We have set up an experimental device which permits us to obtain reliable measurements of BIPs. A cation exchange membrane (CM2) has been used to study the BIP as a function of C0. The comparison of experimental results with the Helfferich equations shows that the former is only confirmed at high or low concentrations. The important role of diffusion layers, co-ion flux and/or influence of membrane structure are proved.
Ссылка: 
Ссылка на публикацию

Конференции

Диверсификация и кооперация предприятий ОПК в интересах минерально-сырьевого комплекса в рамках Международный военно-технический форум «Армия-2021»
2021 г.
01 января 2021
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (02.00.04-04) Физическая химия.
International web conference Membrane process modeling
2020 г.
01 января 2020
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
12th International Congress Membranes & Membrane Processes 2020
2020 г.
01 января 2020
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
On-line International Conference MELPRO 2020
2020 г.
01 января 2020
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
6th International scientific conference Pervaporation, Vapor Permation, Gas Separation and Membrane Distillation
2019 г.
01 января 2019
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
International conference Ion transport in organic and inorganic membranes
2019 г.
01 января 2019
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
XIV Всероссийская научная конференция (с международным участием) Мембраны-2019
2019 г.
01 января 2019
Уровень конференции: С международным участием. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
International Scientific Conference Membrane Science and Technology Conference of Visegrád Countries
2019 г.
01 января 2019
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
13th International Symposium on Electrokinetics E.L.K.I.N. 2019
2019 г.
01 января 2019
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (02.00.05-04) Электрохимия.
VIII Всероссийская конференция Физико-химические процессы в конденсированных средах и на межфазных границах (ФАГРАН-2018).
2018 г.
08 октября 2018
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Воронеж, 8-11 октября 2018 г. Цель конференции – обсудить состояние исследований по актуальным проблемам физикохимии конденсированного состояния следующих направлений: электродные процессы; структура и физико-химические свойства межфазных границ; физико-химический анализ; процессы формирования структур в полимерных, ионообменных и мембранных материалах.
Конференция "Euromembrane 2018"
2018 г.
09 июля 2018
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Валенсия, Испания, 9-13 июля 2018 г. The aim of the Euromembrane 2018 Conference is to bring together academic and industrial scientists from the field of membrane science and technology to stimulate contacts and to exchange new ideas on their research work.
Международная конференция "International conference Ion transport in organic and inorganic membranes"
2018 г.
21 мая 2018
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Сочи, 21-26 мая 2018 г. Международная конференция-школа «Ионный транспорт в органических и неорганических мембранах» ежегодно организуется и проводится кафедрой физической химии Кубанского государственного университета и Институтом общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова РАН совместно с Российским мембранным обществом, Научным советом РАН по электрохимии при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Конференция посвящена фундаментальным проблемам мембранной науки и способствует оперативному обмену российских и зарубежных специалистов научно-технической информацией. В задачу Конференции входит также координация научных исследований в области мембранных и сорбционных процессов, развитие научных связей внутри России и с ведущими зарубежными школами. Традиционно на конференциях рассматриваются фундаментальные и прикладные вопросы, связанные с синтезом, структурой и свойствами монополярных, модифицированных и биполярных ионообменных органических и неорганических мембран; транспорт ионов и воды в мембранах и мембранных системах; явления на межфазной границе мембрана/раствор; способы интенсификации массопереноса в электромембранных модулях; процессы электродиализного обессоливания, концентрирования, разделения и очистки жидких смесей, электромембранного синтеза, а также гибридные мембранные методы, направленные на решение вопросов, связанных с охраной окружающей среды. На Конференцию приглашаются представители предприятий, изготавливающих мембранные материалы и использующие мембранные технологии (ОАО "Пластполимер", ОАО "Щекиноазот", ОАО "Полимерсинтез", АО "Каменскволокно", Кирово-Чепецкий химический комбинат, OАО Новосибирский завод химконцентратов, ООО "Хенкель-Юг", АО МЕГА, Чехия, АО Ахема, Литва, MTB Technologies Sp. Z o.o, Польша, Aquamarijn Micro Filtration BV, Нидерланды, Céramiques Techniques Industrielles S.A., Франция, DECHEMA, Германия и др.). Это позволяет сократить разрыв между фундаментальной наукой и практическим решением конкретных задач.
Международная конференция "MELPRO 2018 - Conference on Membrane and Electromembrane Processes "
2018 г.
13 мая 2018
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Прага, Чешская Республика, 13-16 мая 2018 г.
International workshop on Membranes for energy & environmental sciences (IMEES 2017)
2017 г.
28 ноября 2017
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Хэфэй, Китай, 28-29 ноября 2017 г.
XV Международная научно-практическая конференция, посвященная 115-летию открытия хроматографии и 100-летию Воронежского государственного университета. Физико-химические основы ионообменных и хроматографических процессов "Иониты-2017"
2017 г.
13 сентября 2017
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Воронеж, 13-17 сентября 2017 г.
International conference Ion transport in organic and inorganic membranes
2017 г.
23 мая 2017
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Сочи, 23-28 мая 2017 г.
Ion-exchange membranes and related processes. Achievements and perspectives Collaboration within French-Russian international associated laboratory
2017 г.
01 января 2017
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия.
XIII Всероссийская научная конференция (с международным участием) Мембраны-2016
2016 г.
10 октября 2016
Уровень конференции: С международным участием. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Нижний Новгород, 10-14 октября 2016 г.
International conference Ion transport in organic and inorganic membranes
2016 г.
23 мая 2016
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Сочи, 23-28 мая 2016 г.
Международная конференция "PERMEA Membrane Conference of Visegrad Countries and MELPRO International Conference on Membrane Processes 2016"
2016 г.
15 мая 2016
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Прага, Чешская Республика, 15-19 мая 2016 г. ISBN: 978-80-904517-6-6
VII Всероссийская конференция Физико-химические процессы в конденсированных средах и на межфазных границах (ФАГРАН-2015).
2015 г.
10 ноября 2015
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Воронеж, 10-13 ноября 2015 г.
International conference Euromembrane 2015
2015 г.
10 сентября 2015
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Ахен, Германия, 6-10 сентября 2015 г.
ХIV Всероссийская конференция Физико-химические основы ионообменных и хроматографических процессов (ИОНИТЫ-2014) и кинетика и динамика обменных процессов
2014 г.
09 октября 2014
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Воронеж, 9–14 октября 2014 г.
Международная конференция Ионный перенос в органических и неорганических мембранах
2014 г.
02 июня 2014
Уровень конференции: Международная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. Краснодар-Туапсе, 2-7 июня 2014 г.
XII Всероссийская научная конференция МЕМБРАНЫ - 2013
2013 г.
01 октября 2013
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Владимир, 1-4 октября 2013 г.
International Conference Euromembrane - 2012
2012 г.
24 сентября 2012
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (020005) Электрохимия. г. Лондон, Великобритания, 23-27 сентября 2012 г.
XI Всероссийская научная конференция. МЕМБРАНЫ - 2010
2010 г.
04 октября 2010
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (051718) Мембраны и мембранная технология . г. Москва, 4-8 октября 2010 г.
Международная конференция Euromembrane-2009
2009 г.
06 сентября 2009
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (051718) Мембраны и мембранная технология. г. Монпелье, Франция, 6-10 сентября 2009 г. Organised by the European Membrane Institute, the National Graduate Chemistry School of Montpellier and the University of Montpellier. The aim of the Euromembrane Conference series is to provide a common platform for scientific exchanges on new ideas and latest research works in the field of Membrane Science and Technology and in other areas where membrane technology is applied.
Международная конференция PERMEA 2009
2009 г.
07 июня 2009
Уровень конференции: Зарубежная. Направленность конференции: (051718) Мембраны и мембранная технология. г. Прага, Чешская Республика, 7-11 июня 2009 г. Membrane processes find use as a part of many technological applications and also in daily activities of people. The meeting will give an insight into membrane preparation and their use as separation techniques and will be focused especially on renewable sources. The electrochemical processes and presentation of new ideas in ion exchange applications will be of particular interest.
Всероссийская научная конференция МЕМБРАНЫ - 2007
2007 г.
01 октября 2007
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (051718) Мембраны и мембранная технология. г. Москва, 1-4 октября 2007 г.
III Всероссийская конференция Физико-химические процессы в конденсированном состоянии и на межфазных границах. ФАГРАН -2006.
2006 г.
08 октября 2006
Уровень конференции: Всероссийская. Направленность конференции: (051718) Мембраны и мембранная технология. г. Воронеж, 08-14 октября 2006 г.

Проекты

Грант РНФ "Переработка промышленных сточных вод с использованием новых высокоэффективных ионообменных мембран: комплексное решение с получением чистой воды и выделением растворенных веществ"
2021 г.
Номер проекта: 
21-49-00009
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2021-2023 гг.
Грант КНФ "Фундаментальные аспекты процесса извлечения и очистки антоцианов из агропромышленных отходов с использованием ионообменных мембран"
2020 г.
Номер проекта: 
МФИ-20.1-33/20
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2020-2022 гг.
Грант РФФИ "Модификация ионообменных мембран для увеличения селективности переноса противоионов"
2020 г.
Номер проекта: 
20-08-00933 А
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2020-2022 гг. Будут проведены измерения транспортных свойств (удельной электропроводности, диффузионной проницаемости, чисел переноса) и электрохимических характеристик (вольтамперометрия, хронопотенциометрия, скорость генерации ионов Н+ и ОН−) исходных и модифицированных мембран. Лучшие образцы модифицированных мембран будут исследованы в лабораторных электродиализных аппаратах, в которых будут оценены их характеристики в процессах концентрирования электролитов (энергозатраты, выход по току), а также оценена антифаулинговая устойчивость. Будет разработана новая математическая модель для описания электродиффузионного переноса ионов с учетом наличия длинных макропор и поверхностного микропористого ионоселективного слоя. Будут разработаны физико-химические основы и сформулированы научные рекомендации для получения недорогих ИОМ с повышенной селективностью к переносу противоионов путем поверхностной модификации серийно-выпускаемых мембран.
Грант РФФИ "Влияние свойств поверхности ионообменных мембран, скорости течения раствора и электрического режима на процесс фаулинга при электродиализе амфолит-содержащих растворов"
2019 г.
Номер проекта: 
19-38-90256 Аспиранты
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2019-2022 гг. Впервые будет испытан режим, при котором скорость течения раствора увеличивается во время паузы – с целью более эффективного смывания осадка, образующегося во время импульса тока. Будут получены новые закономерности влияния скорости течения раствора между мембранами, в том числе в пульсирующем режиме, на кинетику фаулинга. Будут разработаны две математические модели, позволяющие описать зависимость парциальных токов анионов амфолитов через ИОМ и скорость генерации ионов Н+ и ОН− в системе, а также скорость изменения рН раствора обессоливания и концентрирования, приводящего к формированию осадка труднорастворимых солей.
Грант РФФИ "Селективный перенос однозарядных ионов через ионообменные мембраны в интенсивных токовых режимах"
2019 г.
Номер проекта: 
19-48-230023 р_а
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2019-2021 гг. В проекте будут исследованы однослойные катионо- и анионообменные мембраны, а также двухслойные мембраны (японского и китайского производства, мембраны собственного изготовления), обладающие селективной проницаемостью в отношении однозарядных ионов. В качестве растворов будут использованы имитаты морской воды и промышленных растворов, содержащих литий. Выполнение проекта позволит ответить на вопрос о механизмах переноса ионов разной величины заряда при разных плотностях тока и о перспективности применения интенсивных токовых режимов при электродиализном выделении однозарядных ионов.
Грант РФФИ "Влияние электрического поля при химическом синтезе полианилина на поверхности сульфокатионитовых мембран на их структуру и свойства"
2018 г.
Номер проекта: 
18-58-16005 НЦНИЛ_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2018 г. Задачей проекта является экспериментальное исследование влияния электрического поля при химическом синтезе полианилина на поверхности гетерогенной сульфокатионитовой мембраны на ее структуру и свойства.
Грант РФФИ "Влияние параметров пульсирующего электрического поля на скорость массопереноса в мембранных системах"
2018 г.
Номер проекта: 
18-58-16004 НЦНИЛ_а
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2018 г. Данное фундаментальное исследование относится к области кинетики переноса ионов и воды в мембранных системах под действием внешнего электрического поля. Целью проекта является получение ответа на вопрос, может ли использование пульсирующих электрических полей (ПЭП) обеспечить значительный выигрыш в скорости массопереноса в сверхпредельных токовых режимах.
Грант РФФИ "Управление неустойчивостью границы раздела смешиваемых и несмешиваемых жидкостей в микро- и наноканалах под воздействием переменного электрического поля"
2018 г.
Номер проекта: 
18-58-15004 НЦНИ_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2018-2020 гг. Задачей проекта является нахождение оптимальных условий быстрого смешивания жидкостей в микро- или наноканалах под воздействием внешнего электрического поля.
Грант РФФИ "Проект организации молодежной секции в рамках международной конференции «Ионный транспорт в органических и неорганических мембранах»"
2018 г.
Номер проекта: 
18-38-10011 мол_г
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2018 г.
Грант РФФИ "Конкурентный конвективно-диффузионный перенос ионов многокомпонентных растворов в мембранных пакетах, предназначенных для традиционного и метатезисного электродиализа"
2018 г.
Номер проекта: 
18-08-00397 А
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2018-2020 гг. Проект направлен на разработку фундаментальных основ процессов деминерализации разбавленных многокомпонентных жидких сред с использованием метатезисного электродиализа. Целью проекта является получение фундаментальных знаний, необходимых для лучшего понимания механизмов и оптимизации условий конвективно-диффузионного переноса ионов многокомпонентных растворов в условиях традиционного метатезисного электродиализа.
Грант РФФИ "Проект организации и проведения молодежной секции в рамках международной конференции «Ионный транспорт в органических и неорганических мембранах»"
2017 г.
Номер проекта: 
17-38-10089 мол_г
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2017 г.
Грант РФФИ "Явление осадкообразования в камерах обессоливания электродиализатора с ионообменными мембранами"
2017 г.
Номер проекта: 
17-08-01442 А
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2017-2019 гг. Проект направлен на теоретическое и экспериментальное изучение механизма осадкообразования в КО при ЭД растворов, содержащих ионы кальция и магния.
Грант РФФИ "Формирование коллоидных наночастиц в порах ионообменных мембран при их контакте с вином и молочными продуктами. Экспериментальное и теоретическое исследование"
2016 г.
Номер проекта: 
16-48-230919 р_а
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2016-2018 гг. Тематика исследования относится к проблеме соотношения «структура-свойства» нанопористых материалов. Задачей исследования является выяснение закономерностей изменения структуры и свойств ионообменных мембран (ИОМ) при их контакте с растворами, содержащими органические вещества, способные образовывать коллоидные наночастицы в порах этих мембран
Грант РФФИ "Теоретическое и экспериментальное исследование влияния тепловых эффектов на гравитационную конвекцию в мембранных системах с амфолитами"
2016 г.
Номер проекта: 
16-48-230856 р_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2016-2018 гг. Проект направлен на определение новых фундаментальных закономерностей и углубление понимания физико-химических процессов, имеющих место в каналах обессоливания электродиализаторов при переработке амфолит-содержащих растворов: виноматериалов, соков, молочных продуктов, продуктов микробиологической переработки биомассы (аминокислоты, анионы многоосновных карбоновых кислот), муниципальных сточных вод (анионы фосфорной кислоты) и др.
Грант РФФИ "Влияние электрического тока на ионный состав ионообменных мембран в амфолит-содержащих растворах"
2015 г.
Номер проекта: 
15-08-04522 А
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2015-2017 гг. Целью проекта является получение новых знаний о влиянии электрического тока на кинетику изменения ионного состава и свойств ионообменных мембран при электродиализном обессоливании амфолит-содержащих растворов.
Грант РФФИ "Эффект развития электроконвекции возле поверхности ионообменных мембран при малых скачках потенциала в нестационарных условиях"
2015 г.
Номер проекта: 
15-58-16005 НЦНИЛ_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2015-2017 гг. Целью данного проекта является экспериментальное и теоретическое изучение природы нового, обнаруженного нами эффекта, который проявляется в возникновении локальных максимумов или осцилляций потенциала на начальных участках хронопотенциограмм некоторых ионообменных мембран при токах близких к предельному и превышающих его.
Грант РФФИ "Моделирование переноса ионов и воды в ионообменных мембранах с иммобилизованными наночастицами"
2015 г.
Номер проекта: 
15-58-16004 НЦНИЛ_а
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2015-2017 гг. Целью проекта является экспериментальное и теоретическое исследовании эффектов, обусловленных иммобилизацией наночастиц в порах ионообменных мембран (ИОМ).
Грант РФФИ "Исследование пористой структуры модифицированных ионообменных мембран для прогнозирования их электротранспортных характеристик"
2015 г.
Номер проекта: 
15-58-16002 НЦНИЛ_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2015-2017 гг. Основной целью проекта являлось экспериментальное исследование пористой структуры полимерных ионообменных мембран, модифицированных компонентами органической и неорганической природы, и установление взаимосвязи структурных характеристик с электротранспортными свойствами этих материалов.
Грант РФФИ "Проект организации Международной конференции – школы молодых учёных и специалистов «Фундаментальные основы мембранных технологий»"
2015 г.
Номер проекта: 
15-38-10038 мол_г
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2015 г.
Грант РФФИ "Гидродинамика и перенос ионов вблизи и внутри неидеальных ионоселективных мембран со сложной морфологией поверхности, а также управление ими"
2015 г.
Номер проекта: 
15-58-45123 ИНД_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2015-2016 гг. Проект направлен на теоретическое и экспериментальное изучение поведения раствора электролита вблизи поверхности реальной ионоселективной мембраны и внутри её пор с использованием подходов гидромеханики и микрофлюидики.
Грант РНФ "Сопряженный перенос ионов и воды в растворе у поверхности ионообменной мембраны. Влияние свойств поверхности мембраны и токового режима"
2014 г.
Номер проекта: 
14-19-00401
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2014-2016 гг. Целью проекта является теоретическое и экспериментальное исследование эффекта воздействия неоднородности поля концентраций на развитие электроконвекции.
Грант РФФИ "Организация и проведение российско-французского круглого стола «Опыт поддержки фундаментальных исследований в рамках Международных ассоциированных лабораторий и Международных ассоциированных объединений (МАЛ/МНО)»"
2014 г.
Номер проекта: 
14-06-06034 г_2_2014
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2014 г.
Грант РФФИ "Теоретическое и экспериментальное исследование процесса осадкообразования у поверхности ионообменной мембраны при электродиализе"
2014 г.
Номер проекта: 
14-08-00642 А
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2014-2016 гг. Данный проект направлен на выяснение механизмов осадкообразования в процессе ЭД.
Грант РФФИ "Проект организации международной конференции «Ионный перенос в органических и неорганических мембранах»"
2014 г.
Номер проекта: 
14-08-06040 г_2_2014
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2014 г.
Грант РФФИ "Создание новых математических методов для моделирования сверхпредельного переноса в двумерной проточной электродиализной ячейке с учетом электроконвекции и тонкого строения области пространственного заряда на микро- и нанометрическом уровне"
2013 г.
Номер проекта: 
13-08-96525 р_юг_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2013-2015 гг. В данном проекте развита сформулированная ранее «базовая» математическая модель, основанная на фундаментальных законах переноса, выражаемых уравнениями Нернста-Планка, Пуассона и Навье-Стокса.
Грант РФФИ "Влияние гомогенизации поверхности ионообменной мембраны на ее свойства в процессах электродиализа природных вод"
2013 г.
Номер проекта: 
13-08-96518 р_юг_а
Роль: 
Руководитель
Продолжительность: 2013-2015 гг. В данном проекте продолжены исследования в направлении изучения влияния свойств гомогенной пленки на поверхности гетерогенной мембраны на глобальные свойства двуслойной композитной мембраны.
Грант РФФИ "Создание математических методов для разработки 2D моделей электромембранных процессов"
2013 г.
Номер проекта: 
13-08-96519 р_юг_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2013-2015 гг. Проект направлен на создание новых математических методов для моделирования сложных электромембранных процессов на основе метода декомпозиции, позволяющего учитывать пространственные силы, возникающие из-за неоднородности электрического поля, вызванной концентрационной поляризацией, неравномерным джоулевым разогревом раствора бинарного электролита и неоднородной электропроводностью ионообменных мембран.
Грант РФФИ "Эволюция структуры и транспортных характеристик ионообменных мембран при электродиализной переработке тартрат- и лактат-содержащих растворов"
2013 г.
Номер проекта: 
13-08-96508 р_юг_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2013-2015 гг.
Грант РФФИ "Изучение механизмов массопереноса через ионообменные мембраны при электродиализе разбавленных растворов с использованием вольтамперометрии и хронопотенциометрии"
2013 г.
Номер проекта: 
13-08-96507 р_юг_а
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2013-2015 гг. Целью проекта является развитие фундаментальных знаний о взаимосвязи между закономерностями концентрационной поляризации в системах с ионообменными мембранами и формой их вольтамперных характеристик (ВАХ) и хронопотенциограмм (ХП).
Грант РФФИ "Сопряжение явлений переноса ионов и воды с химической реакцией генерации ионов водорода и гидроксила на границе мембрана-раствор"
2013 г.
Номер проекта: 
13-08-01168 А
Роль: 
Исполнитель
Продолжительность: 2013-2015 гг. Данный проект направлен на изучение явлений сопряжения процесса генерации ионов Н+ и ОН- и переноса ионов и воды, включая электроконвективный перенос.