Modelling of Electrochemically Switchable Ion Transport in Nanoporous Membranes with Conductive Surface
View/ Open:
URI (for links/citations):
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/125576Author:
Ryzhkov, Ilya I.
Vyatkin, Anton S.
Medvedeva, Maria I.
Рыжков, Илья И.
Вяткин, Антон С.
Медведева, Мария И.
Date:
2019-10Journal Name:
Журнал Сибирского федерального университета. Математика и физика. Journal of Siberian Federal University. Mathematics & Physics; 2019 12 (5)Abstract:
The impact of potential applied to the conductive surface of nanoporous membrane on the membrane
potential at zero current is investigated theoretically on the basis of two–dimensional Space–charge model.
The membrane separates two reservoirs with different salt concentrations. It is shown that the variation of
applied potential from negative to positive values results in the continuous change of membrane selectivity
from cation to anion. For equal ion diffusion coefficients, the dependence of membrane potential on the
applied potential is an odd function, while for different ion diffusion coefficients it is shifted along the
applied potential axis due to contribution of diffusion potential enhanced by the induced charge effect. The
decrease of pore radius results in the increase of ionic selectivity and steep transition between cation–
selective and anion–selective states when the applied potential is changing В работе теоретически исследовано влияние потенциала, приложенного к проводящей поверхности нанопористой мембраны, на мембранный потенциал при нулевом токе на основе двумерной
модели пространственного заряда. Мембрана разделяет два резервуара с различными концентрациями соли. Показано, что изменение приложенного потенциала в направлении от отрицательных значений к положительным приводит к непрерывному изменению селективности мембраны
от катиона к аниону. При одинаковых коэффициентах диффузии ионов зависимость мембранного потенциала от приложенного является нечетной функцией, в то время как при различных
коэффициентах диффузии эта зависимость сдвигается вдоль оси приложенного потенциала за
счет вклада диффузионного потенциала, усиленного присутствием индуцированного заряда на
проводящей поверхности. Уменьшение радиуса поры приводит к увеличению ионной селективности и более резкому переходу от катион– к анион–селективному состоянию при изменении приложенного потенциала
Collections:
Metadata:
Show full item recordRelated items
Showing items related by title, author, creator and subject.
-
Theoretical Study of Electrolyte Diffusion through Polarizable Nanopores
Ryzhkov, Ilya I.; Vyatkin, Anton S.; Minakov, Andrey V.; Рыжков, Илья И.; Вяткин, Антон С.; Минаков, Андрей В. (Сибирский федеральный университет. Siberian Federal University, 2018-08)The diffusion of binary aqueous electrolytes through nanopores with dielectric as well as conductive surface is investigated theoretically on the basis of Space–Charge model. The latter is extended to the case of polarizable ... -
Актуальные тенденции развития мембранных технологий
Кулагин, В.А.; Ивченко, О.А.; Кулагина, Л.В.; Kulagin, Vladimir A.; Ivchenko, Olesya A.; Kulagina, Lyudmila V. (Сибирский федеральный университет. Siberian Federal University, 2017-02)Мембранные технологии в настоящее время являются одними из самых востребованных. Об этом говорят их разнообразие и широкий спектр использования мембран в самых актуальных сферах жизнедеятельности человека, таких как ... -
Theoretical Study of Electrolyte Diffusion through Polarizable Nanopores
Ilya I. Ryzhkov; Anton S. Vyatkin; Andrey V. Minakov (2018-08)The diffusion of binary aqueous electrolytes through nanopores with dielectric as well as conductive surface is investigated theoretically on the basis of Space–Charge model. The latter is extended to the case of polarizable ... -
Modelling of Electrochemically Switchable Ion Transport in Nanoporous Membranes with Conductive Surface
Рыжков, Илья Игоревич; Вяткин, Антон Станиславович; Медведева, Мария Ивановна (2019-09)The impact of potential applied to the conductive surface of nanoporous membrane on the membrane potential at zero current is investigated theoretically on the basis of two–dimensional Space–charge model. The membrane ... -
Концентрации витамина D, общего IgE, цитокинов и спектр жирных кислот в пуповинной крови у новорожденных от матерей с наличием в анамнезе клинических проявлений атопического дерматита
Терещенко, C.Ю.; Tereshchenko, Sergey Yu.; Прахин, Е.И.; Prahin, Efim I.; Новицкий, И.А.; Novitzkiy, Ivan A.; Цхай, В.Б.; Tzhai, Vitaly B.; Гладышев, М.И.; Gladyshev, Michail I.; Сущик, Н.Н.; Sushchik, Nadezhda N.; Калачева, Г.С.; Kalachova, Galina S.; Шакина, Н.А.; Shakina, Natalya A.; Исаков, И.В.; Isakov, Igor V.; Горбачева, Н.Н.; Gorbacheva, Natalya N. (Сибирский федеральный университет. Siberian Federal University., 2010-12)В настоящее время существует гипотеза врожденного нарушения метаболизма полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) и витамина D, играющих роль в патогенезе атопического дерматита (АД). C другой стороны, наличие признаков атопии ...