Příprava a charakterizace aniontově výměnných membrán na bázi síťovaných polytriazolií pro elektrodialýzu

Aniontově výměnné membrány představují důležitou součást elektrodialyzačních procesů, kde umožňují selektivní transport aniontů. Jednou z perspektivních skupin materiálů pro jejich přípravu jsou polytriazolia, která lze získat klikovou polyadicí diazidových a dialkynových monomerů a následnou kvartérní modifikací triazolových skupin. Cílem práce je syntetizovat polytriazolia s různou chemickou strukturou a studovat vliv kvartérní modifikace a chemického síťování na jejich iontovou vodivost, mechanické vlastnosti a chemickou a rozměrovou stabilitu. Práce bude zaměřena na optimalizaci struktury a hustoty síťování s cílem získat aniontově výměnné membrány s vhodnými vlastnostmi pro elektrodialýzu.

Student bude syntetizovat diazidové a dialkynové monomery a charakterizovat je pomocí metod NMR a FTIR. Následně připraví polytriazoly pomocí klikové polyadice a provede jejich kvartérní modifikaci za účelem zavedení kationtových skupin. Připravené polymery budou dále chemicky síťovány za účelem zvýšení jejich stability. Student připraví aniontově výměnné membrány s různou hustotou síťování a bude studovat jejich fyzikálně-chemické vlastnosti, zejména iontovou výměnnou kapacitu, iontovou vodivost, absorpci vody a rozměrovou stabilitu. Dále bude hodnocena jejich tepelná, mechanická a chemická stabilita. Získané výsledky budou využity k posouzení vlivu chemické struktury a hustoty síťování na vlastnosti membrán a jejich potenciální využití v elektrodialýze.