Аномальна сорбція іонів ітрію взаємно активованими гідрогелями в інтерполімерній системі полі(метакрилової кислоти) та полі(4-вінілпіридину)

2023;
: cc. 52 - 59
1
Institute of Chemical Sciences after A.B. Bekturov
2
Kazakh National Women's Teacher Training University
3
Institute of Chemical Sciences after A.B. Bekturov
4
Kaunas University of Technology

У цій статті розглянуто вплив взаємної активації гідрогелів полі(метакрилової кислоти) (ПМАК) і полі(4-вінілпіридину) (П4ВП) під час їхньої дистанційної взаємодії на ступінь сорбції іонів ітрію з водного середовища. Електрохімічні властивості вивчали за допомогою кондуктометрії та вимірювання рН, щоб передбачити можливість активації цих гідрогелів. Вимірювання рН показали, що через 0,1 години значення рН були найнижчими, що вказує на високий вміст іонів Н+ у водному розчині. Збільшення часу взаємодії до 24 годин приводить до підвищення значень рН, що свідчить про зменшення вмісту іонів Н+ у розчині. Досліджено залежності питомої електропровідності. Експерименти показали, що максимальні значення спостерігали за співвідношення 3 : 3 та 1 : 5 (гПМАК : гП4ВП), що збігалося з результатом вимірювання pH. Отримані результати свідчать про суттєві зміни електрохімічних та конформаційних величин вихідних макромолекул інтерполімерної системи. Наші дослідження підтверджують наявність дистанційної взаємодії між гідрогелями та їхню взаємну активацію.

  1. [1] Jumadilov, T.K.; Abilov, Zh.A.; Kaldayeva, S.S.; Himersen, H.; Kondaurov, R.G. Ionic Equillibrium and Conformational State in Intergel System Based on Polyacrylic Acid and Poly-4-Vinylpyridine Hydrogels. Journal of Chemical Engineering and Chemistry Research 2014, 1, 253-261. https://doi.org/10.17265/2161-6221/2014.06.002
  2. Imangazy, A.M.; Jumadilov, T.K.; Kondaurov, R.G.; Zhora, A.D. "Remote Interaction" Effect of Polymer Hydrogels on Samar-ium Ions Sorption; Proceedings of XXI Mendeleev congress on general and applied chemistry; S.-P., 9-13 September 2019; 154.
  3. Alimbekova, B.T.; Korganbayeva, Zh.K.; Himersen, H.; Kondaurov, R.G.; Jumadilov, T.K. Features of Polymethacrylic Acid and Poly-2-Methyl-5-Vinylpyridine Hydrogels Remote Interaction in an Aqueous Medium. J. Chem. Chem. Eng. 2014, 8, 265-269.
  4. Jumadilov, T.; Shaltykova, D.; Suleimenov, I. Anomalousion Exchange Phenomenon. In The Proceedings of the Austrian - Slovenian Polymer Meeting 2013; Žigon, M.; Teja Rajšp, T., Eds.; Centre of Excellence PoliMaT: Ljubljana, 2013; p 51.
  5. Jumadilov, T.K.; Kondaurov, R.G. Features of Selective Sorption Of Lanthanum From Solution, Which Contains Ions Of Lanthanum And Cerium By Intergel System Hydrogel Of Polymethacrylic Acid: Hydrogel Of Poly-2-Methyl-5-Vinylpyridine. In Chemistry and industrial techniques for chemical engineers; Haghi, A.K.; Pogliani, L.; Ribeiro A.F., Eds.; AAP press, 2020; pp 149-174.
  6. Jumadilov, T.; Yskak, L.; Imangazy, A.; Suberlyak, O. Ion Exchange Dynamics in Cerium Nitrate Solution Regulated by Remotely Activated Industrial Ion Exchangers. Materials 2021, 14, 3491. https://doi.org/10.3390/ma14133491
  7. Jumadilov, T. Electrochemical and Conformational Behaviour of Intergel Systems Based on the Rare Crosslinkedpolyacid and Polyvynilpyrydines. Proceedings of the Conference of Lithuanian Chemical Society; Lithuania, Kaunas, 2014; pp 226-229.
  8. Jumadilov, Т.К.; Kondaurov, R.G. Self-organization of polymer hydrogels of polyacrylic acid in intergel systems in cerium ions sorption process. Chemical Journal of Kazakhstan 2018, 2, 254-262.
  9. Jumadilov, Т.K.; Kondaurov, R.G.; Khakimzhanov, S.A.; Him-ersen, H.; Yeskaliyeva, G.К. Influence of Initial State of Hydrogels on Self-Organization of Polymer Networks of Polymethacrylic Acid and Poly-4-Vinylpyridine at their Remote Interaction in an Aqueous Medium. Chemical Journal of Kazakh-stan 2018, 1, 47-53.
  10. Jumadilov, T.K.; Kosunov, A.O.; Kopbayeva, M.P.; Kondaurov, R.G.; Imangazy, A.M.; Utesheva, A.A.; Zhora, A.D. Impact of Initial State of Polymer Structures of KU-2-8 And Poly-4-Vinylpyridine on Ionization in Intergel System. Proceed. 6th International Caucasian Symposium on Polymers and Advanced Materials; Batumi, Georgia 17-20 July, 2019; 54.
  11. Jumadilov, T.; Kondaurov, R.; Imangazy, A.; Myrzakhmetova, N.; Saparbekova, I. Phenomenon of Remote Interaction and Sorption Ability of Rare Cross-linked Hydrogels of Polymethacrylic Acid and Poly-4-vinylpyridine in Relation to Erbium Ions. Chem. Chem. Technol. 2019, 13, 451-458. https://doi.org/10.23939/chcht13.04.451
  12. Totkhuskyzy, B.; Jumadilov, T.K.; Gražulevicius, J.V. Some Peculiarities of the Interaction of Scandium and Yttrium Ions with Activated Hydrogels. Proceedings from the International sympo-sium on specialty polymers; Kazakhstan, Karaganda, 2019, 104.
  13. Jumadilov, T.K.; Malimbayeva, Z.B.; Yskak, L.K.; Myr-zahmetovа, N.O.; Imangazy, A.; Suberlyak, O.V. Sorption Activity of Interpolymer Systems and Molecularly Imprinted Polymers Based on Vinyl Monomers in Relation to Rare-Earth And Transition Metal Ions. In Book of Abstracts of VІІI International Scientific-Technical Conference "Advance in petroleum and gas industry and petrochemistry" APGIP-8, Ukraine, Lviv, May 18-23, 2020; Lviv Polytechnic Publishing House, 2020; pp 212-215.
  14. Jumadilov, T.K.; Malimbayeva, Z.B.; Khimersen, Kh.; Saparbekova, I.S.; Imangazy, A.M.; Suberlyak, O.V. Specific Features of Praseodymium Extraction by Intergel System Based on Polyacrylic Acid and Poly-4-Vinylpyridine Hydrogels. Bulletin of the University of Karaganda - Chemistry 2021, 103, 53-59. https://doi.org/10.31489/2021ch3/53-59
  15. Totkhuskyzy, B.; Yskak, L.K.; Saparbekova, I.S.; Myr-zakhmetova, N.O.; Jumadilov, T.K., Gražulevicius, J.V. Features of the Extraction of Yttrium and Lanthanum with an Intergel System Based on Hydrogels of Polyacrylic Acid and Poly-4-Vinylpyridine. Bull. Karaganda Univ. 2020, 97, 60-67. https://doi.org/10.31489/2020Ch1/60-67
  16. Suberlyak, O.; Mel'nyk, Y.; Skorokhoda, V. Regularities of Preparation and Properties of Hydrogel Membranes. Mater. Sci. 2015, 50, 889-896. https://doi.org/10.1007/s11003-015-9798-8
  17. Yskak, L.K.; Jumadilov, T.K.; Myrzahmetovа, N.O.; Suberlyak O.V. Features of Distance Interaction and Mutual Activation of Hydrogel Polymethacrylic Acid and Anionite AV-17. Proceedings from the International symposium on specialty polymers; Kazakhstan, Karaganda 2019; 106.
  18. Suberlyak, O.V.; Baran, N.M.; Melnyk, Y.Y.; Grytsenko, O.M.; Yatsulchak, H.V. Influence of the Molecular Weight of Polyvinylpyrrolidone on the Physicomechanical Properties of Composite Polyamide Hydrogel Membranes. Mater. Sci. 2020, 55, 758-764. https://doi.org/10.1007/s11003-020-00368-3