FEATURES OF ADSORPTION OF METHYLENE BLUE AND ASCORBIC ACID ON THE POLYMER MEMBRANE "NAFION"

Abstract

Методом Фурье ИК-спектрометрии проведено исследование коэффициента пропускания полимерной мембраны Нафион при адсорбции на мембрану метиленового синего и аскорбиновой кислоты из водных растворов. Обнаружено изменение цвета мембраны и коэффициента пропускания в ИК-диапазоне при набухании полимера в исследуемых растворах, что связано с химическими реакциями, происходящими в системе «мембрана-раствор». Установлено, что скорость адсорбции и десорбции дистиллированной воды, окисленной синей (Мс⁺) и восстановленной бесцветной лейкоформы (МсН⁰) метиленового синего на полимерной мембране близки и лежат в пределах: адсорбции – 0,029-0,031 мин^-1, десорбции – 0,010 – 0,011 мин^-1. Скорости адсорбции и десорбции аскорбиновой кислоты из водного раствора составили: 0,021 мин^-1и 0,08 мин^-1.

Зафиксировано изменение цвета мембраны при сорбции лейкоформы метиленового синего. При длительном высушивании мембраны, за счет её протон-обменных свойств, произошла окислительно-восстановительная реакция: лейкоформа метиленового синего окислилась до исходного состояния Мс⁺. Данный факт может свидетельствовать о проявлении метахромазии системы «Нафион - метиленовый синий».

Система, состоящая из метиленового синего, адсорбированного на сульфанированном перфторуглероде, может рассматриваться как модель дегидрогеназы – биокатализатора способного переносить водород. Мембрана Нафиона, благодаря своей высокой катионной проводимости, способствует передаче протонов и тем самым влияет на скорость окислительно-восстановительных реакций с участием метиленового синего.