Izvestiya of Saratov University.

Chemistry. Biology. Ecology

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)

For citation:

Mursalov R. K., Kulapina E. G., Burmistrova N. A., Voevodina A. I. Transport properties of unmodifi ed and modifi ed polyaniline nanotubes of amoxicillin-selective membranes. Izvestiya of Saratov University. Chemistry. Biology. Ecology, 2022, vol. 22, iss. 2, pp. 133-141. DOI: 10.18500/1816-9775-2022-22-2-133-141

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Full text:
download
(downloads: 106)
Полный текст в формате PDF(En):
download
(downloads: 46)
Language: 
Russian
Heading: 
Chemistry
Article type: 
Article
UDC: 
543:615.33
DOI: 
10.18500/1816-9775-2022-22-2-133-141

Transport properties of unmodifi ed and modifi ed polyaniline nanotubes of amoxicillin-selective membranes

Autors: 
Mursalov Ruslan K., Saratov State University
Kulapina Elena Grigorievna, Saratov State University
Burmistrova Natalia Anatolievna, Saratov State University
Voevodina Anastasia I., Saratov State University
Abstract: 

The transport processes occurring in polymer matrix characterize their physico-chemical properties, determine the directions of practical application. The literature data on ion transport in plasticized polymer membranes and theoretical aspects of membrane transport are critically reviewed. The eff ect of the modifi er on the transport properties of membranes is shown. The article shows the possibility of implementing a new amoxicillin-selective plasticized membrane ([Ag(Amox)2 ]DMDSA), which includes a molecular imprinted polymer (MIP) – polyaniline nanotubes (PANI NT), which are of particular interest as modifi ers of sensory and membrane compositions. The transport properties of unmodifi ed and modifi ed polyaniline nanotubes of plasticized polyvinyl chloride membranes have been studied. The eff ect of the concentration of near-membrane aqueous solutions of antibiotics, modifi er on transport properties has been established. Quantitative characteristics of membrane transport are estimated: permeability coeffi cient and ion fl ux.

Key words: 
polyvinyl chloride plasticized membranes
ion transport
amoxicillin
polyaniline nanotubes
Reference: 
  1. Юшкин А. А., Балынин А. В., Нехаев А. И., Волков А. В. Разделение асфальтенов типа «архипелаг» и «континент» на ультрафильтрационных мембранах // Мембраны и мембр. технол. 2021. Т. 11, № 2. С. 155–162.
  2. Strathmann H., Grabowski A., Eigenberger G. Ionexchange membranes in the chemical process industry // Ind. Eng. Chem. Res. 2013. Vol. 52, № 31. P. 10364–10379. https://doi.org/10.1021/ie4002102
  3. Agrawal R. C., Mahipal Y. K., Ashrafi R. Materials and ion transport property studies on hot-press casted solid polymer electrolyte membranes : [(1-x) PEO: x KIO3] // Solid State Ionics. 2010. Vol. 192. P. 6–8. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2010.05.048
  4. Волков В. И., Волков Е. В., Тимофеев С. В., СангиновЕ. А., ПавловА. А., СафроноваЕ. Ю., Стенина И. А., Ярославцев А. Б. Самодиффузия воды и ионная проводимость в перфторированных сульфокатионных мембранах МФ-4СК // Журн. неорг. химии. 2010. Т. 55, № 3. С. 355–357. https://doi.org/10.1134/ S0036023610030010
  5. Ачох А. Р., Заболоцкий В. И., Лебедев К. А., Шарафан М. В., Ярославцев А. Б. Электрохимические свойства и селективность двухслойных ионообменных мембран в тернарных растворах сильных электролитов // Мембраны и мембр. технол. 2021. Т. 11, № 1. С. 58–78.
  6. Кулапина Е. Г., Погорелова Е. С., Кулапина О. И., Макарова Н. М., Мурсалов Р. К., Анкина В. Д. Ионный транспорт различных веществ в полимерных и биологических мембранах. Саратов : Саратовский источник, 2020. 111 с.
  7. Galama A. H., Vermaas D. A., Veerman J., Saakes M., Rijnaarts H. H. M., Post J. W., Nijmeijer K. Membrane resistance: The effect of salinity gradients over a cation exchange membrane // J. Membr. Sci. 2014. Vol. 467. P. 279–291. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2014.05.046
  8. Galama A. H., Hoog N. A., Yntema D. R. Method for determining ion exchange membrane resistance for electrodialysis systems // Desalination. 2016. Vol. 380. P. 1–11. https://doi.org/10.1016/j.desal. 2015.11.018
  9. Глебова Н. В., Краснова А. О., Томасов А. А., Зеленина Н. К., Нечитайлов А. А. Ионный транспорт в пористых электродах со смешанной проводимостью // Журн. техн. физики. 2017. Т. 87, № 6. С. 880–883.
  10. Шапошник В. А. Сопряженный перенос ионов и теплоты через катионообменную мембрану при электродиализе малорастворимых электролитов // Сорбц. и хроматогр. процессы. 2019. Т. 19, № 2. С. 187–191. https://doi.org/10.17308/ sorpchrom. 2019.19/737
  11. Гельферих Ф. Иониты (основы ионного обмена). М. : Изд-во иностр. лит., 1962. 492 с.
  12. Харитонов С. В. Транспортные свойства селективных мембран, обратимых к катионам азотсодержащих органических оснований: проницаемость и поток ионов // Журн. аналит. химии. 2003. Т. 58, № 2. С. 199–206.
  13. Снесарев С. В. Потенциометрические сенсоры на основе комплексов серебра(I) с некоторыми β-лактамными антибиотиками и катионами тетраалкиламмония : дис. … канд. хим. наук. Саратов, 2012. 207 с.
  14. Березина Н. П., Кубайси А. А. Р., Стенина И. А., Смолка Р. В., Тимофеев С. В. Протон-электронная проводимость и структура композитных мембран МФ-4СК, модифицированных полианилином или платиной // Мембраны. Сер. Критические технологии. 2006. № 4 (32). С. 48–55.
  15. Яцишин М. Н., Бойчишин Л. М., Демчина И. И., Носенко В. К. Электрохимическое окисление анилина на поверхности аморфного металлического сплава Al87Ni8y5 // Электрохимия. 2012. Т. 48, № 5. С. 551–558.
  16. Кулапина Е. Г., Тютликова М. С., Мурсалов Р. К. Транспортные свойства мембран на основе ассоциатов тетрадециламмония с комплексными соединениями серебро(I)-цефотаксим // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2019. Т. 19, вып. 2. С. 138–145. https://doi. org/10.18500/1816-9775-2019-19-2-138-145
  17. Титорова В. Д., Сарапулова В. В., Кириченко Е. В., Кириченко К. А. Оценка электропроводности и генерации ионов Н+ и ОН- мембраны МК-40, модифицированной слоем полиэтиленимина, на основании анализа хронопотенциограмм // Мембраны и мембр. технол. 2020. Т. 10, № 6. С. 380–392.
  18. Иванов А. Е., Зубов В. П. «Умные» полимеры как поверхностные модификаторы биоаналитических устройств и биоматериалов : теория и практика // Успехи химии. 2016. Т. 85, № 6. С. 565–584.
  19. Титова Т. С., Юрова П. А., Колганова Т. С., Стенина И. А., Паршина А. В., Бобрешова О. В., Ярославцев А. Б. Потенциометрические сенсоры на основе мембран Nafi on, модифицированных PEDOT, для определения прокаина, лидокаина и бупивакаина в водных растворах и фармацевтических препаратах // Журн. аналит. химии. 2020. Т. 75, № 8. С. 750–759.
  20. Фазуллин Д. Д., Маврин Г. В., Шайхиев И. Г. Модифицированные мембраны ПТФЭ-ПАНИ для выделения нефтепродуктов из водомасляных эмульсий // Мембраны и мембр. технол. 2017. Т. 7, № 1. С. 57–64.
  21. Юрова П. А., Стенина И. А., Ярославцев А. Б. Влияние на транспортные свойства катионообменных мембран МК-40 модификации перфторсульфополимером и оксидом церия // Электрохимия. 2020. Т. 56, № 6. С. 568–573. https://doi.org/10.31857/ S0424857020060158
  22. Khoiruddin K., Ariono D., Subagjo S. Surface modifi - cation of ion-exchange membranes: methods, characteristics and performance // J. Appl. Polym. Sci. 2017. Vol. 134, № 48. P. 45540. https://doi.org/10.1002/ app.45540
  23. Jiang W., Lin L., Xu X., Wang H., Xu P. Physicochemical and electrochemical characterization of cation-exchange membranes modifi ed with polyethyleneimine for elucidating enhanced monovalent permselectivity of electrodialysis // J. Membr. Sci. 2019. Vol. 572. P. 545–556. https://doi.org/10.1016/j.memsci. 2018.11.038
  24. Губин А. С., Суханов П. Т., Санникова Н. Ю. Применение молекулярно импринтированного полимера для концентрирования 4-нитрофенола из водных сред // Журн. аналит. химии. 2019. Т. 74, № 7S. С. S16–S23.
  25. Шумянцева В. В., Булко Т. В., Сиголаева Л. В. Полимерные матрицы с молекулярной памятью в качестве аффинных сорбентов для определения миоглобина как кардиомаркера острого инфаркта миокарда методом вольтамперометрии // Журн. аналит. химии. 2017. Т. 72, № 4. С. 357–362. https:// doi.org/10.1134/S106193481704013X
  26. Manfredini N., Ilare J., Invernizzi M. Polymer nanoparticles for the release of fragrances: how the physicochemical properties infl uence the adsorption on textile and the delivery of limonene // Ing. Eng. Chem. Res. 2020. Vol. 59, № 28. P. 12766–12773. https://doi.org/10.1021/ acs.iecr.0c02075
  27. Кулапина Е. Г., Мурсалов Р. К. Электроаналитические свойства планарных сенсоров в растворах амоксициллина // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2022. Т. 22, вып. 1. С. 16–25. https://doi. org/10.18500/1816-9775-2022-22-1-16-25
Received: 
24.11.2021
Accepted: 
17.12.2021
Published: 
30.06.2022
Short text (in English):
download
(downloads: 31)