та 3.1.2.
Таблиця 3.1.1 - Значення вологоємності досліджуваних мембран
Назва іонітаW,%? iso, Див м - 1NaClKHTВіноматеріалибелоекрасноеАВ - 17-849 ± 21,7 ± 0,20,20 ± 0,031,44 ± 0,05АВ 17-2П58 ± 34,3 ± 0,20,65 ± 0,050,67 ± 0,05КУ 2-845 ± 22,8 ± 0,2-
Найбільшою вологоємністю володіє пориста аніонообмінна смола АВ - 17 2П. Цей результат є закономірним. Дана смола містить найменшу кількість агента, що зшиває - дивинилбензола. Ланцюги її полімерної матриці є більш рухливими, і тому дана смола набухає сильніше, ніж інші досліджені смоли. Вологоємності іонітів КУ - 2 і АВ - 17 в межах похибки вимірювань однакові, так як ці смоли містять одну й ту ж іонообмінну матрицю, виготовлену із застосуванням рівних кількостей дівенілбензола.
Малюнок 3.1.1 - Концентраційна залежність питомої електропровідності розчину NaCl і розчину NaCl з зануреною в нього іонообмінної смолою АВ - 17 8
Малюнок 3.1.2 - Концентраційна залежність питомої електропровідності розчину NaCl і розчину NaCl з зануреною в нього іонообмінної смолою АВ - 17 2П
Висока пористість смоли АВ - 17 2П забезпечує найбільше значення електропровідності в точці ізоелектропроводності іонообмінного матеріалу і рівноважного розчину. Перебування смол у виноматеріалах веде до незначного зниження електропровідності смол АВ - 17 і КУ - 2 (малюнок 3.1.3). У разі смоли АВ - 17 2П перебування у вині веде до 6-кратному ослабленню транспортних характеристик цього матеріалу (малюнок 3.1.3). Причиною різкого зниження його електропровідності може стати отруєння органічними компонентами, що містяться в виноматеріалах. Зокрема, це можуть бути природні барвники. Для того, щоб перевірити цю гіпотезу проведена візуалізація процесу отруєння смол віноматеріаламі.
Малюнок 3.1.3 - Точки ізоелектропроводності іонообмінних смол в розчині NaCl, виміряні після сольової підготовки (NaCl) і урівноваження в виноматеріалі червоного вина (червоне)
3.2 Візуалізація процесу отруєння іонітів віноматеріаламі
На малюнках 3.2.1.- 3.2.3 представлені оптичні зображення іонообмінних смол, що знаходилися в контакті з 0,1 М розчином NaCl, білим і червоним вином. Малюнки 3.2.4 - 3.2.6 ілюструють зміна забарвлення поверхні іонообмінних мембран МК - 40, МА - 41, МА - 41 2П в тих же рідинах.
аб
Малюнок 3.2.1 - Оптичні зображення іоніту КУ - 2, врівноваженого з 0,1 М розчином NaCl (а) і червоним вином (б)
абв
Малюнок 3.2.2 - Оптичні зображення іоніту АВ - 17, врівноваженого з 0,1 М розчином NaCl (а), білим (б) і червоним вином (в)
абв
Малюнок 3.2.3 - Оптичні зображення іоніту АВ - 17 2П, врівноваженого з 0,1 М розчином NaCl (а), білим (б) і червоним вином (в)
абв
Малюнок 3.2.4 - Оптичні зображення мембрани МК - 40, що знаходилася в контакті з 0,1 М розчином NaCl (а), білим (б) і червоним вином (в) протягом 24 годин. Крок осередки сітки становить 215 ± 5 мкм. Товщина нитки сітки дорівнює 45 ± 5 мкм.
абв
Малюнок 3.2.5 - Оптичні зображення мембрани МА - 41, що знаходилася в контакті з 0,1 М розчином NaCl (а), білим (б) і червоним вином (в) протягом 24 годин
абв
Малюнок 3.2.6 - Оптичні зображення мембрани МА - 41 2П, що знаходилася в контакті з 0,1 М розчином NaCl (а), білим (б) і червоним вином (в) протягом 24 годин
Аналіз отриманих зображень показує, що зберігання катіонообменной смоли КУ - 2 в червоному вині не приводить до помітної зміни забарвлення гранул іоніту (малюнок 3.2.1). Разом з тим на поверхні іонообмінної мембрани МК - 40, виготовленої на його основі, візуалізуються пофарбовані опади, які заповнюють майже весь простір, за винятком виходів капронової сітки на поверхню мембран. Ці опади мають жовто-коричневий (біле вино) і червоний (червоне вино) колір. Виходячи з характеру отриманих зображень можна припустити, що пофарбовані компоненти виноматеріалів мають полярні групи того ж знака, що і фіксовані групи іонообмінного матеріалу, тобто є ко-іонами. Тому зміст цих матеріалів всередині катіонообменной смоли і мембрани відносно невелике. У процесі зберігання іоніту в виноматеріалі має місце часткове окислення забарвлених компонентів, що приводить до утворення колоїдних частинок, осаждающихся на горизонтальну поверхню мембрани. Закріпленню осаду сприяє сильна изрезанность поверхні (малюнок 3.2.1.а) цієї гетерогенної мембрани.
Поверхні мембран МА - 41 (малюнок 3.2.5а) і МА - 41 2П (малюнок 3.2.6а) є настільки ж порізаними, як і поверхня мембрани МК - 40 (малюнок 3.2.1а). Однак на них візуалізується меншу кількі...