Masharipova zulfira raximboyevnaning

Oltingugurt bilan polivinilxlorid reaksiyasi. Hozirgi kunga qadar oltingugurt bilan PVX ning reaksiyasi o‘tkazilgan. Oltingugurt bilan PVX ning ta’sirlashuvini turli sharoitlarda o‘tkazildi: turli haroratlarda va vaqtlarda. PVX ning oltingugurtlanishi 1,2,4-trixlorbenzol ishtirokida kabi erituvchida va erituvchisiz o‘tkazildi. TXB muhitida reaksiyalarni 3 yoki 6 soat davomida 213 ⁰С da va PVX:S=1:1, 1:2, 1:3 kabi turli mol nisbatlarda jadal aralashtirish orqali olib borildi. Bunday haroratda PVX va oltingugurt to‘liq holda eritmaga o‘tadi. Erituvchi ishtirokisiz PVX va oltingugurtning kukunsimon aralashmasining reaksiyasini 210 dan 300 ⁰C gacha bo‘lgan haroratlarda va PVX:S=2,3:1, 10:1 mol nisbatlarda amalga oshirildi.
Ikkita usulda ham birinchi soat mobaynida vodorod sulfid va vodorod xloridlarning jadal tarzda ajralib chiqishi kuzatiladi. Shundan so‘ng gazning hosil bo‘lishi to‘xtaydi. S va O saqlovchi yakuniy mahsulotning (polimer) chiqishi va reaksiya sharoiti 1- -jadvalda keltirilgan. Vodorod xloridning hosil bo‘lishi degidroxlorlanish reaksiyasining kechishidan dalolat beradi. Bu oltingugurtlashga degidroxlorlangan PVX uchrashini anglatadi. Oltingugurtlanish mahsulotlari o‘zlari bilan birga organik erituvchilarda erimaydigan metall yorqinlikga ega qora rangdagi kukunlarni namoyon qilishadi.
Reaksiyaga kirishmagan oltingugurtni polimerdan Sokslet ekstraktorida qaynoq benzol bilan yuvildi. Shundan so‘ng shunday usul orqali tozalangan polimerda C, H, S va Cl larning miqdorlari aniqlandi (1- -jadval).
1:1 va 1:2 mol nisbatda oltingugurt bilan PVX ning reaksiyasini 3 soat davomida qaynoq erituvchida (150⁰C da) o‘tkazildi. Hosil bo‘lgan polimerda
kimyoviy bog‘langan oltingugurtning miqdori 3,77 va 2,32 % ni tashkil qildi (1- va 2-tajribalar, 1-jadval). 6 soat davomida PVX va oltingugurtning ekvimol nisbatida huddi shunday jarayonni o‘tkazishda kimyoviy bog‘langan oltingugurtning miqdori maksimal darajada – 21,08% da chiqdi (3- -tajriba, 1- -jadval). Bunda uning tarkibida 16,31% xlor bo‘lgan (dastlabki PVX da xlorning miqdori 56,8%).
Huddi shunday sharoitlarda 1:2 va 1:3 mol nisbatlargacha PVX:S nisbatini oshirish (4- va 5- tajribalar, 1 -jadval) hosil bo‘lgan polimerda oltingugurt miqdorining 7,82% va 7,00% gacha pasayishiga olib keladi. Ishni ko‘rib chiqish natijasida shu narsa aniqlandiki, o‘zining allotropik formasidan mustaqil ravishda oltingugurt vinilxlorid polimerlarining degidroxlorlanish jarayonlarini samarali ingibirlaydi. Mualliflar tomondan olingan natijalar oltingugurtning ingibirlovchi ta’siri bilan tushuntiriladi: oltingugurt miqdorining ortishi bilan degidroxlorlanish reaksiyalarining sekinlashishi kuzatiladi. Boshqacha qilib aytganda, oltingugurtning unchalik katta bo‘lmagan miqdori elimirlanish reaksiyalarini bartaraf etishga sarflanadi, bu esa o‘z navbatida uning miqdorini reaksiya mahsulotlarining tarkibida pasayishiga olib keladi (1-5 -tajribalar, 1- jadval)

Reagentlarning 2,3:1 (213⁰C) va 10:1 (300⁰C) mol nisbatlarida 6 soat davomida erituvchining ishtirokisiz PVX ni oltingugurt bilan ta’sirlashishida oltingugurtlanish jarayoni jadal sur’atlar bilan kechadi (6 va 7 -tajribalar, 1 -jadval). Hosil bo‘lgan polimerlarda kimyoviy bog‘langan oltingugurtning miqdori 57,64 va 47,99% ni, xlor miqdori esa – 1,86 va 0,62% ni tashkil qiladi. Shunday qilib, olingan eksperimental ma’lumotlar shu narsa to‘g‘risida dalolat beradiki, PVX bilan kukunsimon oltingugurtning ta’sirlashishi 47,99-57,64% kimyoviy bog‘langan oltingugurt va 0,62-1,86% xlor saqlovchi oltingugurtlangan polimerni olish imkonini beradi.

Shunday qilib, oltingugurt bilan PVX reaksiyasi orqali yuqori oltingugurtli paramagnit polimerlar olindi.
Oltingugurtlangan polimerlarning IK-spektrlarida (S-S) ga tegishli bo‘lgan 434 sm^-1 dagi keng yutilish chiziqlari kuzatiladi. 1516-964 sm^-1 sohalaridagi yutilishlar (1425, 1327, 1243, 1196, 1093, 1033 va 964 sm^-1 maksimumlar) oltingugurtlangan benzotiofenli qoldiq skeletining tebranishlari bilan tushuntiriladi 1093 sm^-1 chizig‘i (C=S) tebranishlarga tegishlidir [27]. 2966, 2922, 2862 va 2933 sm-1 chastotalarga ega sohalardagi kuchsiz triplet PVX ning alifatik CH₂ va CH guruhlariga tegishlidir. C-Cl bog‘larining valent tebranishlari yutilish chiziqlari 611 va 678 sm^-1 doirada qayd qilinadi.
Dastlabki PVX ning diifraksion egri chiziqlari 24°30' va 39°30' sochilish burchaklarida ikkita amorf galo va ular ustidagi kristall piklar guruhini saqlaydi (1- egri chiziq, 1- rasm). Rasmdan ko‘rinib turibdiki, rentgenogrammalarda aniqlangan reflekslarni polimer zanjiridagi sindiotoktik qismlarning mavjudligi bilan tushuntirish mumkin: o‘rganilayotgan namunaning sindiotoktik indeksi 1,3 ga teng. O‘rganilayotgan namunaning (4 -tajriba, 1 -jadval) va dastlabki PVX ning difraktogrammalari amaliy jihatdan o‘xshashdir. Bu oltingugurtlanish jarayonida polimerning struktur hossalari o‘zgarmaganligidan dalolat beradi. Bu vaqtda oltingugurt bilan PVX ning reaksiya mahsulotlarida oltingugurt miqdorining 7,82% (4 -tajriba, 1 -jadval) dan 57,64% (6 -tajriba, 1 -jadval) gacha ortishi difraksion egri chiziqlarning (2 egri chiziq, 1- rasm) ahamiyatli darajadagi o‘zgarishiga olib keladi.
O‘rganilayotgan oltingugurtlangan PVXning (6-tajriba, 1-jadval) difraktogrammasida amorf galo maydoni dastlabki PVX ga nisbatan 1,5 martaga ortdi va bunda ~ 31.50° va 48° larda kuchsiz reflekslar paydo bo‘ldi. Dastlabki polimerda kuzatiluvchi 39°30' dagi pik (1- egri chiziq, 1- rasm) oltingugurtlangan PVX ning difraktogrammasida (2- egri chiziq, 1- rasm) mavjud emas. 17-24°30' burchaklar intervalida aniq reflekslar birlamchi keng chiziqda “joylashadi”.[28]
NaOH eritmasi konsentratsiyasi 1 dan 10% gacha bo'lgan diapazonda filtrlarni kimyoviy tozalashdan so'ng tolalarning sovunlanish kinetikasi va poliester tolasi va poliakrilonitril qatlami orasidagi bog'lanish sifatining o'zgarishi o'rganildi. Misol uchun, 5% konsentratsiyasi natijalari 1 va 2-rasmlarda keltirilgan. Eritma bilan ishlov berish harorati va ishlov berish davomiyligining oshishi filtr sig'imining oshishiga olib keladi, lekin poliester tolasi va poliakrilonitril qatlami o'rtasidagi bog'liqlik susayadi. va qatlam tarqala boshlaydi. Shunday qilib, NaOH ning 5% li eritmasi bilan 45-50 ° C haroratda 1 soat davomida ishlov berish kation almashinadigan sorbentlarni ishlab chiqarish uchun optimal shart sifatida tanlangan. Sorbentlarning almashinish qobiliyati (Cu ) 0,25 meq/g. 0,5- 0,4 0,3 30,2- d 0,1 20 40 60 80 100 120 t, min 1-rasm. 5% li NaOH eritmasida 25°C (1), 30°C (2), 40°C (3) da tolalarning sabunlanish kinetikasi. ), 50°C (4), 70°C (5) va 90°C (6). Anion almashinadigan sorbentlar H-shaklidagi kation almashinadigan filtrlarni polietileniminning suv eritmasi bilan ishlov berish orqali tayyorlanadi. Amin guruhlari karboksi guruhlarga elektrostatik kuchlar ta'sirida biriktiriladi. Polietileniminning 0,5% dan 5% gacha konsentratsiyasida va 20 ° C dan 70 ° C gacha bo'lgan haroratda anion almashinadigan guruhlarning hosil bo'lish kinetikasi o'rganildi. 1-rasmda 40 ° C haroratda kinetik egri chiziq va polietileniminning 1% kontsentratsiyasi ko'rsatilgan.
2-rasmda almashinuv quvvatlarining 40°C da polietilenimin kontsentratsiyasiga va 8 soatlik davolash vaqtiga bog'liqligi ko'rsatilgan. Kation almashinadigan sorbentlarni polietileniminning 1% li eritmasi bilan 40°C da 8-10 soat davomida ishlov berish amalga oshirildi. anion almashinadigan sorbentlarni ishlab chiqarish uchun optimal sharoit sifatida tanlangan.
Sorbentlarning sig‘imi (Cf) 0,45 meq/g. Suvdan og‘ir metallar ionlarini (Zn, Ni, Cu, Sb, Co, Cd, Cr va boshqalar) va radionuklidlar bilan belgilangan organik molekulalarni (M32 P. M-1311 M-99Mo+99Tc. va boshqalar) olib tashlash o'rganildi. anion almashinadigan sorbentlarni ishlab chiqarish uchun optimal shart sifatida tanlangan. Sorbentlarning sig'imi (Cf) 0,45 meq/g. Suvdan og'ir metallar ionlarini (Zn, Ni, Cu, Sb, Co, Cd, Cr va boshqalar) va radionuklidlar bilan belgilangan organik molekulalarni (M22 P M-131 M-9Mo+99Tc va boshqalar) olib tashlash o'rganildi.[29]
Ma'lumki, ma'lum miqdordagi funktsional guruhlarni o'z ichiga olgan qo'shilish va almashtirishning geterogen kimyoviy jarayonlari, massalar ta'siri qonuni asosida ko'rib chiqilganda, tenglamalar Langmyur xususiyatlariga ega bo'lishi bilan tavsiflanadi :

Odatda, K va A∞ Langmyur tenglamasining qiymatini topish uchun quyidagi shakl olinadi:

B = 1/K. chizilgan 1/A, 1/C , to'g'ri chiziqning qiyaligi B/A∞ qiymatini va y o‘qi qiymatida 1 /A∞ kesmasini beradi.

Tuproqdagi sorbtiv va sorbentlar. Ko’pgina tegishli kimyoviy moddalarni uchta sorbtiv toifasiga bo’lish mumkin:a)protonlardan ko’ra ko’proq elektronga ega bo’lgan manfiy zaryadlangan anion sorbtivlar, (masalan ,ozuqaviy ortofosfat) b)musbat zaryadlangankationli sorbtivlar, chunki ularda protonlarga qaraganda elektronlari kam (masalan ikki valentli kationlar Ca²⁺ va Pb²⁺); va c)elektronlarning molekula bo’ylab taqsimlanishiga asoslangan(masalan,aromatik halqali birikma) qator qutbliliklarni ko’rsatadigan zaryadsiz organik sorbtivlar.[30]
Kuchli asosli anion almashinuvchilarning ba’zi metall kationlari bilan o’zaro ta’sirini o’rganishga qaratilgan, bu nazariy jihatdan mumkin bo’lmagan jarayon, chunki bunday anionitlarning anionlarga yaqinligi bor. Polimerlar sanoat miqyosida ishlab chiqariladi va turli xil kimyoviy va texnik jarayonlarda keng qo’llaniladi, lekin eng muhimi, issiqlik va atom elektr stansiyalarida suvni tozalashda ishlatiladi.Ularning metal kationlari bilan, ayniqsa temir bilan bilan o’zaro ta’siri, oldindan aytib bo’lmaydigan va nazorat qilib bo’lmaydigan jarayon, ularning tez eskirishiga olib keladi. Biroq, bu polimerlarning kationlar bilan o’zaro ta’siri boshqarilsa, u holda polimer fazasida ularning fizik v
1-rasmda mis ionlari (II) nikel (II) va indiy (III) sorbentlarining turli haroratlarda sorbsiyasi uchun 1/T, 1/C jarayonining bog‘liqligi ko‘rsatilgan. Biz ushbu bog‘liqlik to‘g‘ridan-to‘g‘ri belgi ekanligini ko‘ramiz, bu Langmyur monoqatlamining sorbsiya nazariyasiga bo‘ysunishini ko‘rsatadi.
Termodinamik funksiyalarni muvozanat konstantalarining haroratga bog'liqligidan aniqlangan. Qiymatlar quyidagi formulaga asoslanib topilgan.

1/T ga nisbatan chizilgan bu RlnK uchun bu chiziqning qiyaligi ΔН, ΔS tenglamadan hisoblanadi.
Noyob va rangli metallarni ajratish, qazib olish va konsentratsiyalash jarayonida yuqori toza moddalarni olish bilan bog'liq texnologik muammolarni hal qilish uchun o'rganilayotgan ionlarga ko'proq yaqinlikka ega bo'lgan xelatlovchi qatronlardan foydalanish kerak. Bunday sorbentlarga tarkibida azot va fosforli poliamfolitlar va aminofosfonik guruh kiradi [31]. Bunday sekvestrlash polimerlari rangli metallurgiya, gidrometallurgiyada kimyo sanoatida chiqindi suvdan indiy, mis va nikelni olish, shuningdek, turli tabiatdagi moddalarni olish uchun ishlatilishi mumkin.
Indiyning selektiv adsorbsiyasi uchun foydali bo'lgan kompleks sorbentlarni ikki sinfga bo'lish mumkin: iminodiasetik guruhlarni o'z ichiga olgan sorbentlar va fosfonik guruhlarni o'z ichiga olgan sorbentlar[32].
Tarkibida iminodiasetik guruhlarni oʻz ichiga olgan indiy tashuvchilarni ekstraksiya qilishning jiddiy kamchiligi pH «1,5 da sorbsiya talabidir, bunda bu sorbentlar indiy uchun eng katta selektivlikka ega, bu esa real texnologik eritmalardan indiy olish texnologiyasini sezilarli darajada murakkablashtiradi[33]. Shunga o‘xshab, ushbu sinfning muhim kamchiliklari orasida indiyga (0,184 mmol/g) nisbatan maksimal selektivlik (70-80%) sharoitida past sig'imli adsorbentlar kiradi. Fosfonik guruhlarni o‘z ichiga olgan ikkinchi toifadagi sorbentlar o‘z tarkibida aminometilfosfonik, monofosfonik va gemdifosfonik guruhlarga ega bo'lgan tashuvchilarga bo'linishi mumkin.
Ikkinchi toifa sorbentlarning afzalliklari ularning nisbatan yuqori sig‘imi va kamroq kislotali eritmalarda (pH ~ 4) indiyga selektivligi bilan bog‘liq bo‘lishi mumkin. Bu fakt akrilonitril, divinilbenzol, stirol va fosforni o‘z ichiga olgan monomerning sopolimerizatsiyasi natijasida olingan Diphonix qatroni (Eichrom Industries) kabi funktsional guruhlarni o‘z ichiga olgan gemdifosfonik sorbentlar uchun yaqqol namoyon bo‘ladi, keyin esa gidroliz va sulfonlanish hosil bo'ladi. Ushbu usulning kamchiliklari quyidagilardan iborat: indiy uchun selektivlikning pasayishi, ishlab chiqarishning murakkabligi va ko'p bosqichli jarayoni, ishlab chiqarish tsiklining uzoq davom etishi, gemdifosfonovyh guruhlarini kiritish uchun zarur bo'lgan qimmat va oson mavjud bo'lmagan fosfor o'z ichiga olgan monomerdan foydalanish. [34].
Shuning uchun [35] da tarkibida gemdifosfonik funktsional guruhlarga ega bo'lgan indiyni tanlab olish uchun kompleks hosil qiluvchi sorbent olish usuli taklif qilingan. Gemdifosfonik funktsional guruhlarni kiritish akrilonitril va divinilbenzolning sferik o'zaro bog'langan makroporozli sopolimerini konsentrlangan fosfor kislotasi bilan 140-160^oC haroratda 13-35 soat ichida davolash orqali amalga oshiriladi. Xuddi shu jarayon, erituvchi (xlorbenzol) ishtirokida 100-130^oC haroratda amalga oshiriladi. Indiy sulfatning konsentrlangan eritmasidan (7,489 g/l) chiqarilganda S indiy ionlarining (III) maksimal qiymati 2,9 mg - ekvivalent/g ni tashkil etdi. Yordamchi texnologik eritmalarda indiy ionlari ishtirokida sorbentning selektivligi 90% ni tashkil etdi. osforli qatronlar sifatida ishlatiladigan nikel (II) ekstrakti ionlari. Mualliflar [36] nikel (II) ion almashinuvchini sorbsiyalash uchun polimer sanoati - butadien rezina shtampi SKD asosida ishlatilgan. Oksidlanish xlorofosforilasyon ACS kislorod ishtirokida PCl₃ ostida reaksiya natijasida olingan ion almashinuvchi, keyin hosil bo'lgan mahsulot gidroliz. Fosfor saqlovchi kationlarda kobalt va nikelning sorbsiya kinetika qonuniyatlari o‘rganilgan. Olingan natijalar shuni ko'rsatdiki, jarayondagi tezlikni cheklovchi bosqich ham tashqi, ham ichki diffuziyadir. Shu bilan birga, kation almashinuvchining funktsional guruhlari bilan sorbsiyalangan ionlarning o'zaro ta'siri va bosqichlari jarayonining umumiy tezligiga hissa qo'shadi. Nikel (II) ionlarining bu SEC kation almashinuvchisi juda kichik va 0,5 mmol/g ni tashkil qiladi. Kation qatronida mumkin bo'lgan murakkab guruhlarning yo'qligi tufayli bu past quvvat hisoblanadi. Qatronlar olish shartlarining ta'siri: reaksiya harorati, boshlang'ich moddalar nisbati va erituvchi tabiati - bu ionlarning sorbsiya jarayoni o'rganiladi. [37]

1-jadval ma'lumotlarini tahlil qilish jarayonning spontan xarakterini ko'rsatadi. Jadvaldan ko'rinib turibdiki, metall ionlarining sorbsiyasi quyidagi tartibda ortadi: In(III) < Ni (II)< Cu (II) da. Ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, harorat ortishi bilan sorbsiya kuchayadi, sorbsiya jarayoni erkin energiya, entalpiya va tizim entropiyasining kamayishi bilan boradi, bu sorbsiyaning ion almashinuv jarayonining xususiyatini ko'rsatadi.
Mis (II), nikel (II) va indiy (III) ni azot va fosfor o'z ichiga olgan sorbentlar bilan sorbsiyasi jarayonida hosil bo'lgan sirt komplekslarining barqarorlik konstantalarini baholash, Cu (II) ni ionlashtirib, ular bilan barqaror komplekslarni hosil qiladi. o'rganilgan boshqa ionlar bilan solishtirganda funktsional sorbentlar.
Sorbsiya-bu bir moddaning boshqasiga birikishi natijasida yuzaga keladigan fizik va kimyoviy jarayon; Adsorbsiya- ion va molekulalarning boshqa faza yuzasiga fizik yopishishi yoki bog’lanishi; Ion almashinuvi- ikki elektrolit yoki elektrolit eritmasi bilan kompleks o’rtasida ionlar o’rtasida ionlar almashinuvi. Sorbsiya jarayonlari o’nlab yillar davomida ma’lum bo’lib, muhandislik fanlarida muvaffaqiyatli va iqtisodiy jihatdan qo’llaniladi. Biroq, ular energiyadan foydalanishga unchalik keng tarqalmagan,garchi ularning issiqlik energiyasiga ulanishi keng imkoniyatlarni taqdim etadi. Xususan, sanoat jarayonlarning energiya samaradorligini oshirish uchun sanoat chiqindilaridan issiqlikdan foydalanish jozibador soha hisoblanadi.
Ion almashinuvi insoniyatga ma'lum bo'lgan eng qadimgi ilmiy hodisa sifatida tasvirlangan. Bu da'vo Bibliyada va Aristotelning yozuvlarida uchraydigan tavsiflardan kelib chiqadi, lekin ion almashinuviga birinchi haqiqiy ilmiy ishora 1850 yilda ikki ingliz qishloq xo'jaligi kimyogariga tegishli. Bular JT Uey va HS Tompson bo'lib, ular almashinuvini mustaqil ravishda kuzatdilar. ammoniy ionlari bilan tuproqdagi kaltsiy. Bu kashfiyot asos almashishga qodir noorganik materiallarni o'rganish uchun asos bo'ldi va 1858 yilda C. H. Eyxorn tabiiy zeolit minerallari (chabazit va natrolit) teskari kationlar almashishi mumkinligini ko'rsatdi. Bu xususiyatning suvni yumshatishdagi ahamiyatini X. Gans tan oldi, u asrning boshida shu maqsadda bir qator sintetik amorf aluminosilikatlarni patentladi. U ularni permutitlar deb atagan va ular yaqin vaqtgacha sanoat va maishiy suv ta'minotini yumshatish uchun keng qo'llanilgan, shuningdek, yadroviy chiqindilarni tozalashda ishlatilgan. Permutitlar past ion almashish qobiliyatiga ega va kimyoviy va mexanik jihatdan beqaror edi. Ushbu dastlabki ish elementar matnlarda tez-tez aytilgan ba'zi afsonalarni keltirib chiqardi, ya'ni seolit minerallari tuproqdagi asos almashinuvi uchun javobgardir va permutitlar sintetik zeolitlardir. Tuproqlarda gil minerallarning mavjudligi ularning almashinuv qobiliyatining ko'p qismini tashkil qiladi va ta'rifiga ko'ra zeolitlar kristalli bo'lishi kerak. Ushbu ikkala mavzu ham ushbu maqolada keyinroq paydo bo'ladi. 1930-yillarda Permutit kompaniyasi taxminan 1900-yillardan beri ma'lum bo'lgan sulfonatlangan ko'mir asosidagi organik ion almashinadigan materiallarni sotgandan so'ng, diqqat o'zgara boshladi. Ular Zeo-Karb almashtirgichlar sifatida sotilgan va past sig'imlari va beqarorligiga qaramay, shunday bo'lgan. 1970-yillarda ham mavjud. 1935 yilda B.A. Adams va EL Xolms tomonidan sintetik qatron almashtirgichlar kashf etilishi natijasida lon almashtirgich ishlab chiqarilishi tubdan o'zgardi. Ular ustunlarda qo'llanilishi mumkin bo'lgan donador materialni yaratish uchun kondensatsiya polimerizatsiya reaktsiyasidan foydalanganlar va yaqin vaqtgacha ion almashinuvining ko'p qismi ishlab chiqarilgan. qatronlar asosidagi materiallarda amalga oshiriladi. Yangi qatron almashtirgichlarning (va noorganik materiallarning) takomillashtirilgan ishlanmalari, shuningdek, ularning xususiyatlarini yaxshilash.

Kation almashinuvi membranalari proton-o‘tkazuvchan polimer plyonka bo‘lib, ular elektrolitlar yoki ionomer sifatida ham tanilgan bo‘lib, ular faqat protonlarni kesishishi (kation almashinuvi), proton almashinuvi membranasi yonilg‘i hujayralari va suv elektrolizatorlarining asosiy funktsiyasidir. Asosan, kation almashinadigan membranalar turli elektrokimyoviy hujayralarda ajratuvchi va qattiq elektrolit vazifasini bajaradi, bu membranani hujayra birikmasi bo'ylab kationlarni tanlab tashishni talab qiladi. Polimer kimyoviy jihatdan chidamli va bardoshlidir.[38]
Sorbentlarga qo’yiladigan talablar:
-O’tkir ajratishni ta’minlash uchun yuqori selektivlik ,
-Zarur bo’lgan sorbent miqdorini minimallashtirish uchun yuqori quvvat,
-Tez sorbsiya uchun qulay kinetic va transport xususiyatlari,
-Kimyoviy va termik barqarorlik
-Ezilish va erroziyaning oldini olish uchun qattiqlik va mexanik kuch,
-Erkin oqim idishlarni to’ldirish yoki bo’shatish qulayligi tendensiyasi
-Uzoq umr ko’rish uchun ifloslanishga yuqori qarshilik,
-Kiruvchi kimyoviy reaksiyalarni qo’zg’atmaslik tendensiyasi
-Qayta tiklanish qobilyati,
Kimyoviy xossalarini tubdan o’zgartiruvchi birikmalarning o’ta nozik zarralari hosil bo‘ladi. Ushbu kompozitlar texnologiyaning asosiy omili bo’lgan oqimdagi jarayonlarni o’tkazish uchun yaxshi gidro va aerodinamik xusiyatlarga ega selektiv sorbentlar va katalizatorlarga aylanadi. Bu suvni xromatlar, nitrat, nitrit, sulfidlardan tozalash va havoni yod va vodorod sulfiddan tozalash bo’yicha patentlar bilan tasdiqlangan. Ushbu kompozitlardan atom stansiyalari xodimlarini himoya qiladigan gazga qarshi niqoblar tayyorlash uchun foydalanish mumkin.
Agar elektrolitlar eritmasiga –N(CH₃),Cl kuchli asosli guruhlarga ega bo’lgan o’zaro bog’langan ionli polimer qo’yilsa nima bo’ladi? Anion almashinuvining faqat teskari va selektiv bo’lmagan jarayoni bo’ladi:

Bu jarayon tufayli bunday polimer moddalarni ajratish,konsentratsiyalash va kimyoviy moddalarni ajratish texnologiyasida keng qo’llaniladi. Ushbu polimerlarning ijobiy tomoni ularning tabiatidan qat’iy nazar,eritmadan barcha manfiy zaryadlangan zarralarni olib tashlash qobilyatidir . Bu xususiyat kuchli kislotali kation almashtiruvchilarning barcha musbat zaryadli zarrachalarni olib tashlash xususiyati bilan bir qatorda deionlangan suyuqliklarni, birinchi navbatda, suvni olishda keng qo’llaniladi. Kuchli asosli polimerlarning salbiy tomoni shundaki, ular selektiv emas. Ammo ilg’or texnologiyalar, ayniqsa kimyo sanoati , tibbiyot, analitik kimyo va atrof –muhitni muhofaza qilishda yangi adsorbentlar va selektiv xususiyatlarga ega katalizatorlar kerak. Malumki, temirning ba’zi metall birikmalari molekulyar azotni muvofiqlashtirishi mumkin, ammo birikmalarga aylana olmaydi. Sanoatda nitrit yoki nitrat birikmalarini olish uchun atmosfera havosidan azotni biriktirish murakkab jarayon bo’lib,u ko’p bosqichlarda va qattiq sharoitlarda sodir bo’ladi. Atmosfera azotini atrof-muhit sharoitida va bitta texnologik bosqichda kimyoviy yo’l bilan nirtatga aylantirish mumkin. Bu kuchli asosli guruhlarni o’z ichiga olgan ionli o’zaro bog’langan polimerlar ishtirokidagi oksidlanish–qaytarilish reaksiyalari natijasida yarosit mineral tipidagi birikmalarning sintezi natijasida olish mumkin. Polimer fazadagi Fe-yarosit hosil bo’lishini o’rganishda IQ –spektri 1283 sm^-1 da yangi intensiv spektral chiziq aniqlangan.Refga ko’ra 36, bu yutilish zonasi NO ionlarga tegishli.[39]
Ushbu maqolada biz sulfokatsion almashtirgichni kimyoviy modifikatsiya qilish orqali azot va oltingugurt o'z ichiga olgan poliamfolitni olish jarayonini o'rgandik. Polivinilxlorid (PVX) asosida polietilenpoliamin bilan sintezlanadi. Bundan tashqari, PVX va sintezlangan ion almashinadigan qatronlar FT-IR, skanerlash elektron mikroskopi va energiyani tarqatuvchi rentgen nurlari kabi turli xil asboblar yordamida tavsiflangan. Sintezlangan poliamfolit suvli eritmalardan Co(II) va Cr(III) ionlarini olib tashlash uchun samaraliroq adsorbent sifatida ishlatilgan. Freundlich izotermasi va psevdo-ikkinchi tartibli kinetik model suvli eritmalardan metall ionlarini olib tashlash bilan ko'proq mos edi. Co(II) va Cr(III) larda maksimal adsorbsion sig’im mos ravishda 3,45 va 3,97 mmol g 1 ni tashkil qildi. Erkin energiya (AG), entalpiya (DH) va ... kabi metall ionlarining sorbsiya jarayonining termodinamik parametrlari. [40]
Uzoq almashinadigan membranalar ion almashinuv jarayonining asosiy tushunchasi bilan ishlab chiqilgan. lon almashinuvi teskari va stoxiometrik jarayon bo'lib, unda bir tur boshqa ion turlarini almashtirgichda siqib chiqaradi.


Rasmda ushbu ion almashinuv jarayoni tasvirlangan[41]. Rasmdan ko'rinib turibdiki, ionli funksional guruhlar qarama-qarshi zaryadli ion bilan elektrostatik bog'lanish hosil qilish qobiliyatiga ega bo'lgan almashinish joylari. Mobil qarshi ionlar eritmaning bir xil zaryadga ega bo'lgan boshqa ionlari bilan almashtiriladi [42]. Uzoq almashinadigan membranalar, xuddi qatronlar kabi, o'zgarmas ion funktsional guruhlariga va qarama-qarshi zaryadlangan qarshi ionlarga ega bo'lib, ular butun almashtirgichni elektr neytral holga keltirish uchun yetarli miqdorda mavjud. Ushbu membranalar ion almashinadigan qatronlarga juda o'xshash bo'lsa-da, membranalarning mexanik talablari qatronlardan ancha farq qiladi. uzoq almashinadigan qatronlar o'lchov jihatidan beqaror, ion almashinadigan membranalar esa bunday emas. Membrananing o'lchov barqarorligi membranaga kerakli kuch va o'lchov barqarorligini ta'minlaydigan qo'llab-quvvatlovchi materialning mavjudligi bilan bog'liq. Membranalar o'zaro bog'langan chiziqli polimer zanjirlaridan iborat bo'lib, ular uch o'lchovli tarmoqni tashkil qiladi. O'zaro bog'lanishsiz membrana suvda eriydi va polielektrolit eritmasini hosil qiladi. Ion almashinadigan metod- bu eng yangi usul. Ion almashinadigan smolalar yordamida quyidagi metallar olinadi: rux, mis, nikel, kumush, xrom va boshqalar. Aqua resinionitlarda sintetik ion almashinuvi kengaytiriladi. Bundan tashqari, kuchli kislotali sulfonik katyoniklar KY-1 va KY-2, sub-kislotali karboksil kationik KB-4 va anionitlar, AB-17, EDE-10II va AN-31 (Rossiya savdo markalari) ishlatiladi. l g ionitning singdirish qobiliyati 6-10mg-ekv/soatni tashkil qiladi. Ion almashinish tezligi ionning eritmadan ionitga otish tezligiga, ionitdagi qosh ion almashinuvining kimyoviy reaksiyasiga va ionitdan eritmaga siljigan ion diffuziyasiga bogliq. KU-2 sulfonik kationida ion almashinuvi natijasida ionlar siljish energiyasining quyidagi tartibida joylashadi: H⁺ < Na⁺ < Mg²⁺ < Zn²⁺ < Co²⁺ < Cu²⁺ < Cd²⁺ < Ni²⁺ < Ca²⁺ < Sr²⁺ < Pb²⁺ < Ba²⁺. O'ngdagi kationlar chapdagilarga qaraganda kamroq so'riladi[43].