Polymer Electrolyte Membranes Derived from New Sulfone Monomers with Pendent Sulfonic Acid Groups
Notice bibliographique
Résumé
New monomers containing two or four pendent phenyl groups were synthesized by bromination of bis(4-fluorophenyl) sulfone, followed by Suzuki coupling with benzeneboronic acid. The resulting monomers were converted to the corresponding sulfonated monomers having two or four pendent sulfonic acid groups, predominately at the p -phenyl position. Aromatic nucleophilic substitution (SNAr) polycondensation using the di- and tetrasulfonated monomers provided sulfonated poly(arylene ether sulfone) copolymers S2-PAES- xx and S4-PAES- xx, respectively, where xx refers to the molar ratio of the sulfonated to non-sulfonated pendent phenyl monomer. Copoly(arylene ether sulfone)s based on the corresponding non-sulfonated monomers were also synthesized for a parallel study on postpolymerization sulfonation of these copolymers. Postsulfonation occurred predominately at the para -pendent phenyl site, and the reactions were complete within a short time (about 30 min), without evidence of chain degradation. Flexible and tough membranes having high mechanical strength were obtained by solution casting of all four series of copolymers. The copolymers with two or four pendent sulfonic acid groups had high proton conductivities in the range of 44−142 mS/cm for S2-PAES- xx and 51−158 mS/cm for S4-PAES- xx at room temperature, respectively. The methanol permeabilities of these copolymers were in the range of 0.8 × 10 −8 −15.0 × 10 −7 cm 2 /s, which is lower than Nafion (16.7 × 10 −7 cm 2 /s). The S4-PAES- xx membranes displayed better properties (lower water uptake and higher proton conductivities) than the S2-PAES- xx membranes, which can be attributed to the more blocky architecture of the sulfonic acid groups in the S4 membranes. A combination of high proton conductivities, low water uptake, and low methanol permeabilities for some of the obtained copolymers indicated that they are good candidate materials for proton exchange membrane in fuel cell applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».