.0 lt; 200.012 (0.5 M NaCl), 0.03 (0.5 M HCl) [92] mф - 4СК «Пластполімер», Россіягомогенная0.9-1.0200.008 (0.5 M NaCl) [92] Ralex CMMega, Чехіягетероген.2.2 lt; 50 gt; 0.0062 [mega.cz] МК - 40 «Щекіноазот», Россіягетероген.2.230 ± 50.007 (0.5 M NaCl) [93]
Найчастіше розглядається найбільш простий шлях введення нанодисперсних частинок в розчин, з якого виробляється виливок мембрани. Однак цей спосіб не завжди виявляється успішним, оскільки дрібнодисперсні частинки схильні до формування агрегатів, які далеко не завжди руйнуються при переході в розчин. Це істотно знижує ефективність модифікації. У зв'язку з цим в деяких випадках розглядається підхід, пов'язаний зі стабілізацією їх поверхні різними поверхнево-активних речовин. У разі мембран і цей підхід не завжди виявляється доцільним, оскільки сорбованих на поверхні частинок поверхнево-активні сполуки складно видалити з уже сформованою мембрани. З іншого боку, наявні в мембранах нанопори можуть ефективно сорбувати вихідні реагенти і обмежують реакційний об'єм. Стінки мембран можуть ефективно ізолювати сформовані частинки один від одного і знижувати сили поверхневого натягу, забезпечуючи термодинамічну стабільність формуються наночасток. Таким чином, ще одним перспективним методом отримання гібридних матеріалів є синтез наночастинок безпосередньо в порах мембран. У цьому випадку пори виступають у ролі своеобразнихнанореакторов.
До переваг гібридних мембран можна віднести поліпшення механічних властивостей, селективності іонної провідності.
Ще одним важливим типом гібридних матеріалів типу органіка/неорганіка є іонообмінні мембрани,містять дисперговані у них наночастинки металу. Вони виходили як безпосередньо для синтезу наночастинок, що володіють специфічними фізичними властивостями, так і для застосування в процесах каталізу, електрокаталіз та сорбції різного роду реагентів, в т. Ч. У процесах редокссорбціі, тобто одночасної сорбції іонів і здійснення окислювально-відновних реакцій. Ці матеріали застосовуються також в якості проміжного електроноіонопроводящего шару в іоноселективних електродах для забезпечення сталого потенціометричного відгуку.
Дещо пізніше стали синтезувати іонообмінні, переважно перфторовані мембрани (Nafion, МФ - 4СК), в які впроваджували наночастинки благородних і деяких інших перехідних металів. У цьому плані можна відзначити роботи. Отримані таким чином частки металів в мембранах МФ - 4СК мають розмір порядку 1-5 нм. Малий розмір металевих частинок визначає їх особливі властивості. Так, за даними, наночастки перехідних металів, сформовані в матриці даних мембран, володіють суперпарамагнітна властивостями. У той же час, вони відрізняються і підвищеною хімічною активністю. Композиційні мембрани з включенням навіть порівняно малоактивних металів, таких як срібло і мідь, легко відновлюють кисень. Для каталітичного відновлення кисню, розчиненого у воді, запропоновано використовувати також паладій містять волокнисті мембрани.
Останнім часом інтенсивно розвиваються та роботи, пов'язані з отриманням нанокомпозитів на основі сульфокатіонітних іонообмінних мембран, що містять наночастинки органічних речовин, зокрема, поліаніліну. Отримання таких композитів може проводитися шляхом полімеризації аніліну як безпосередньо в матриці готових мембран, так і в їх розчинах з подальшою відливанням мембрани. В останньому випадку розмір виникають частинок поліаніліну в мембрані МФ - 4СК не обмежений розміром пір і може досягати десятків нм залежно від концентрації використовуваних для синтезу розчинів і способів підготовки мембран.
Композити на основі поліаніліну, вбудованого в матрицю перфторірованний мембрани, володіють змішаної іонно-електронною провідністю також. У матеріалах, отриманих шляхом синтезу поліаніліну, домінує внесок електронної складової. У той же час іонна проводь-тість зразків, отриманих формуванням з розчину МФ - 4СК, в якому проводилася полімеризація аніліну, проходить через максимальне значення при відношенні числа атомів азоту поліаніліну до сульфогруппа МФ - 4СК близько 0.05. Подальше збільшення вмісту поліаніліну приводить як до зниження протонної провідності мембран, так і до погіршення їх механічних властивостей. У зв'язку з високою константою дисоціації - SO3H груп в МФ - 4СК концентрація носіїв в ньому досить висока. Добавка невеликих кількостей поліаніліну призводить до зв'язування частини протонів, можливо, парному з формуванням додаткових дефектів і до поліпшення мікроструктури мембран. При подальшому збільшенні концентрації поліаніліну частина протонів, порівняно міцно пов'язаних з азотом сильними водневими зв'язками - SO3-HN-, виводиться з процесу переносу. Наслідком цього є падіння провідності при високому вмісті поліаніліну в мембрані. Не виключена ймовірність того, що при цьому з протонного транспорту виключаються також і деякі канали...
