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”

Polyelectrolyte Hydrogels as Draw Agents for Desalination of Solutions with Multivalent Ions

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F22%3A10448723" target="_blank" >RIV/00216208:11310/22:10448723 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=Th5E0j_9qM" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=Th5E0j_9qM</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.macromol.1c02266" target="_blank" >10.1021/acs.macromol.1c02266</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Polyelectrolyte Hydrogels as Draw Agents for Desalination of Solutions with Multivalent Ions

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We model a process of seawater desalination that employs compression of a weak polyelectrolyte hydrogel as the drawing force for ion transfer. We model seawater as an aqueous solution containing mono- and divalent ions, Na(+), Cl(-), and Ca(2+). We demonstrate that the compression of hydrogel in equilibrium with a bath containing such a solution creates two types of ion flow. The first type is the exchange of divalent Ca(2+) by monovalent Na(+). The charge density during this process is preserved, so that per one absorbed Ca(2+) two Na(+) are released. The second type is the desalination itself which leads to the uptake of Na(+) and Cl(-) pairs from the surrounding solution. The first flow predominates when Ca(2+) are in excess; however, as their fraction in the solution decreases, desalination flow becomes more significant. We have shown that although the gel is a weak polyelectrolyte, its compression in the presence of divalent ions does not influence its ionization degree. This is caused by a significant screening of electrostatic interactions by divalent ions. When the density of Ca(2+) is small, the gel compression may lead to its discharge and to the release of counterions, which shows up in an increase of the solution ionic strength.

  • Název v anglickém jazyce

    Polyelectrolyte Hydrogels as Draw Agents for Desalination of Solutions with Multivalent Ions

  • Popis výsledku anglicky

    We model a process of seawater desalination that employs compression of a weak polyelectrolyte hydrogel as the drawing force for ion transfer. We model seawater as an aqueous solution containing mono- and divalent ions, Na(+), Cl(-), and Ca(2+). We demonstrate that the compression of hydrogel in equilibrium with a bath containing such a solution creates two types of ion flow. The first type is the exchange of divalent Ca(2+) by monovalent Na(+). The charge density during this process is preserved, so that per one absorbed Ca(2+) two Na(+) are released. The second type is the desalination itself which leads to the uptake of Na(+) and Cl(-) pairs from the surrounding solution. The first flow predominates when Ca(2+) are in excess; however, as their fraction in the solution decreases, desalination flow becomes more significant. We have shown that although the gel is a weak polyelectrolyte, its compression in the presence of divalent ions does not influence its ionization degree. This is caused by a significant screening of electrostatic interactions by divalent ions. When the density of Ca(2+) is small, the gel compression may lead to its discharge and to the release of counterions, which shows up in an increase of the solution ionic strength.

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

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

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

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Macromolecules

  • ISSN

    0024-9297

  • e-ISSN

    1520-5835

  • Svazek periodika

    55

  • Číslo periodika v rámci svazku

    5

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    1763-1770

  • Kód UT WoS článku

    000772188000030

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85125921883