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Molecular Mobility and Physical Aging of a Highly Permeable Glassy Polynorbornene as Revealed by Dielectric Spectroscopy

  • Polymeric membranes represent a cost- and energy efficient solution for gas separation. Recently superglassy polymers with high free volume outperform many conventional dense polymers in terms of gas permeability and selectivity. However, such polymers are prone to pronounced physical aging, resulting in a dramatic reduction in the gas permeability. Molecular mobility of polymer segments plays an important role in the physical aging and the gas transport performance of polymeric membranes. Molecular mobility and physical aging of a representative superglassy polynorbornene with very high gas permeability, PTCNSi2g, was monitored by using dielectric spectroscopy with state-of-the-art high-resolution analyzers. This work helps to shed some light on the structure−property relationship of superglassy polymers on a molecular level and to provide practical “design rules” for the development of high performance polymers for gas separation.

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Autoren/innen:Huajie Yin, P. Chapala, M. Bermeshev, Andreas Schönhals, Martin Böhning
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):ACS Macro Letters
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Organisationseinheit der BAM:6 Materialschutz und Oberflächentechnik
6 Materialschutz und Oberflächentechnik / 6.6 Nano-Tribologie und Nanostrukturierung von Oberflächen
7 Bauwerkssicherheit
7 Bauwerkssicherheit / 7.5 Technische Eigenschaften von Polymerwerkstoffen
Verlag:ACS
Verlagsort:Washington DC, USA
Jahrgang/Band:6
Ausgabe/Heft:8
Erste Seite:813
Letzte Seite:818
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik
Freie Schlagwörter:Broadband dielectric spectroscopy; Gas separation membrane; Molecular mobility; Physical ageing; Polymer
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Energie
Material
Material / Materialien und Stoffe
Analytical Sciences
Analytical Sciences / Zerstörungsfreie Prüfung und Spektroskopie
DOI:https://doi.org/10.1021/acsmacrolett.7b00456
URL:http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS&DestLinkType=FullRecord;UT=WOS:000407989200006
ISSN:2161-1653
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:16.08.2017
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:07.09.2017