Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Modeling of weak polyelectrolyte hydrogels under compression - Implications for water desalination

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F21%3A10436087" target="_blank" >RIV/00216208:11310/21:10436087 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=7fB-ZTNYRm" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=7fB-ZTNYRm</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.desal.2021.114995" target="_blank" >10.1016/j.desal.2021.114995</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Modeling of weak polyelectrolyte hydrogels under compression - Implications for water desalination

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Hydrogels immersed in salty solutions induce partitioning of small ions that can be exploited for water desalination. This partitioning also affects the H+ ions, leading to a decrease of the pH in the gel as compared to supernatant solution. When using weak polyelectrolyte gels, this lower pH may decrease their ionization degree, and hence diminish their desalination capacity. Using the recently developed grand-reaction ensemble, we performed particle-based computer simulations of a gel in contact with a reservoir of salt solution at pH similar or equal to 7. We showed that the effect of ion partitioning on the ionization degree is negligible, as long as the salinity of the reservoir is high. However, when the reservoir salinity approaches that of fresh water, the ionization degree of weak polyelectrolyte gel is significantly decreased, thus making it a less efficient desalination agent. Furthermore, we demonstrated that the ionization degree of the gel is decreased upon compression. However, up to pressures of approximately 30 bar this does not significantly affect the ion partitioning. Our result predict that weak polyelectrolyte hydrogels, such as the often employed poly(acrylic acid), can be efficiently used to lower the salinity of sea- or brackish water, while they will be inefficient in desalinating water of low salinity.

  • Název v anglickém jazyce

    Modeling of weak polyelectrolyte hydrogels under compression - Implications for water desalination

  • Popis výsledku anglicky

    Hydrogels immersed in salty solutions induce partitioning of small ions that can be exploited for water desalination. This partitioning also affects the H+ ions, leading to a decrease of the pH in the gel as compared to supernatant solution. When using weak polyelectrolyte gels, this lower pH may decrease their ionization degree, and hence diminish their desalination capacity. Using the recently developed grand-reaction ensemble, we performed particle-based computer simulations of a gel in contact with a reservoir of salt solution at pH similar or equal to 7. We showed that the effect of ion partitioning on the ionization degree is negligible, as long as the salinity of the reservoir is high. However, when the reservoir salinity approaches that of fresh water, the ionization degree of weak polyelectrolyte gel is significantly decreased, thus making it a less efficient desalination agent. Furthermore, we demonstrated that the ionization degree of the gel is decreased upon compression. However, up to pressures of approximately 30 bar this does not significantly affect the ion partitioning. Our result predict that weak polyelectrolyte hydrogels, such as the often employed poly(acrylic acid), can be efficiently used to lower the salinity of sea- or brackish water, while they will be inefficient in desalinating water of low salinity.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GJ19-17847Y" target="_blank" >GJ19-17847Y: Vývoj účinných metod odsolování pomocí polyelektrolytových hydrogelů</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Desalination

  • ISSN

    0011-9164

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    506

  • Číslo periodika v rámci svazku

    June

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    114995

  • Kód UT WoS článku

    000632988000003

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85101238771