Enhanced water retention by using polymeric microcapsules to confer high proton conductivity on membranes at low humidity

Advanced Functional Materials

Volumn 21, Issue 5, 2011, Pages 971-978

  Wang, Jingtao ^a   Zhang, Han ^b   Yang, Xinlin ^b   Jiang, Shuang ^a   Lv, Wenjun ^a   Jiang, Zhongyi ^a   Qiao, Shi Zhang ^c  

^a TIANJIN UNIVERSITY   (China)

^b NANKAI UNIVERSITY   (China)

^c UNIVERSITY OF QUEENSLAND   (Australia)

Author keywords

composites; membranes; polymeric microcapsules; proton conductivity; water retention

Indexed keywords

COMPOSITES; DISTILLATION-PRECIPITATION POLYMERIZATION; GENERIC STRATEGIES; LOW HUMIDITY; MICROCAPSULES; ORDER OF MAGNITUDE; PLANT CELLS; POLYMER MEMBRANE; POLYMERIC MICROCAPSULES; PYRIDYL GROUPS; RELATIVE HUMIDITIES; STATIC WATER; STORAGE MECHANISM; SULFONIC ACID; TRANSFER PATHWAY; WATER MOLECULE; WATER RELEASE; WATER RETENTION; WATER STATE;

ATMOSPHERIC HUMIDITY; CARBOXYLIC ACIDS; COMPOSITE MEMBRANES; DISTILLATION; FUNCTIONAL GROUPS; FUNCTIONAL POLYMERS; HUMIDITY CONTROL; MOLECULES; PROTON CONDUCTIVITY; WATER SUPPLY;

POLYMERS;

EID: 79952161657     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201001793     Document Type: Article

References (56)

1. T. Ono, T. Sugimoto, S. Shinkai, K. Sada, Nat. Mater. 2007, 6, 429.
2. a) K. M. Raju, M. P. Raju, Y. M. Mohan, J. Appl. Polym. Sci. 2002, 85, 1795
3. b) F. Santiago, A. E. Mucientes, M. Osorio, C. Rivera, Eur. Polym. J. 2007, 43, 1.
4. a) Y. Qiu, K. Park, Adv. Drug Delivery Rev. 2001, 53, 321
5. b) P. Gupta, K. Vermani, S. Garg, Drug Discov. Today 2002 15 569.
6. a) B. C. H. Steele, A. Heinzel, Nature 2001, 414, 345
7. b) L. Carrette, K. A. Friedrich, U. Stimming, ChemPhysChem. 2000, 1, 162.
8. a) K. A. Mauritz, R. B. Moore, Chem. Rev. 2004, 104, 4535
9. b) T. V. Nguyen, R. E. White, J. Electrochem. Soc. 1993, 140, 2178
10. c) M. A. Hickner, Mater. Today 2010, 13, 34.
11. a) Q. Li, R. He, J. O. Jensen, N. J. Bjerrum, Chem. Mater. 2003, 15, 4896
12. b) S. Y. Lee, G. Scharfenberger, W. H. Meyer, G. Wegener, Adv. Mater. 2005, 17, 626.
13. G. L. Athens, Y. Ein-Eli, B. F. Chmelka, Adv. Mater. 2007, 19, 2580.
14. Y. Zhang, H. Zhang, X. Zhu, C. Bi, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 6391.
15. Z.-G. Shao, P. Joghee, I.-M. Hsing, J. Membr. Sci. 2004, 43, 229.
16. F. Pereira, K. Vallé, P. Belleville, A. Morin, S. Lambert, C. Sanchez, Chem. Mater. 2008, 20, 1710.
17. L. Garrido, J. Pozuelo, M. Lõpez-González, J. Fang, E. Riande, Macromolecules 2009, 42, 6572.
18. M. A. Navarra, F. Croce, B. Scrosati, J. Mater. Chem. 2007, 17, 3210.
19. E. M. W. Tsang, Z. Zhang, Z. Shi, T. Soboleva, S. Holdcroft, J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 15106.
20. B. Smitha, S. Sridhar, A. A. Khan, Macromolecules 2004, 37, 2233.
21. C. Zhao, Z. Wang, D. Bi, H. Lin, K. Shao, T. Fu, S. Zhong, H. Na, Polymer 2007, 48, 3090.
22. S. Moghaddam, E. Pengwang, Y.-B. Jiang, A. R. Garcia, D. J. Burnett, C. J. Brinker, R. I. Masel, M. A. Shannon, Nat. Nanotech. 2010, 5, 230.
23. M. J. Park, K. H. Downing, A. Jackson, Nano Lett. 2007, 7, 3547.
24. K. T. Adjemian, R. Dominey, L. Krishnan, H. Ota, P. Majsztrik, T. Zhang, J. Mann, B. Kirby, L. Gatto, M. Velo-Simpson, J. Leahy, S. Srinivasan, J. B. Benziger, A. B. Bocarsly, Chem. Mater. 2006, 18, 2238.
25. H. M. L. Thijs, C. R. Becer, C. Guerrero-Sanchez, D. Fournier, R. Hoogenboom, U. S. Schubert, J. Mater. Chem. 2007, 17, 4864.
26. a) C. H. Rhee, H. K. Kim, H. Chang, J. S. Lee, Chem. Mater. 2005, 17, 1691
27. b) A. K. Sahu, S. D. Bhat, S. Pitchumani, P. Sridhar, V. Vimalan, C. George, N. Chandrakumar, A. K. Shukla, J. Membr. Sci. 2009, 345, 305.
28. M. T. Tyree, S. Yang, Planta 1990, 182, 420.
29. a) H. Omidian, J. G. Rocca, K. Park, J. Controlled Release 2005, 102, 3
30. b) R. A. Gemeinhart, J. Chen, H. Park, K. Park, J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 2000, 11, 1371.
31. H. Pu, D. Wang, Z. Yang, J. Membr. Sci. 2010, 360, 123.
32. K. D. Kreuer, A. Rabenau, W. Weppner, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1982, 21, 208.
33. R. Kannan, B. A. Kakade, V. K. Pillai, Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2653.
34. J. Wang, H. Zhang, Z. Jiang, X. Yang, L. Xiao, J. Power Sources 2009, 188, 64.
35. a) S. H. Kim, S. Y. Kwak, T. Suzuki, Environ. Sci. Technol. 2005, 39, 1764
36. b) T. C. Merkel, Z. He, I. Pinnau, B. D. Freeman, P. Meakin, A. J. Hill, Macromolecules 2003, 36, 6844.
37. R. Q. Fu, J. J. Woo, S. J. Seo, J. S. Lee, S. H. Moon, J. Power Sources 2008, 179, 458.
38. Y. Sakai, S. Kuroki, M. Satoh, Langmuir 2008, 24, 6981.
39. a) F. Pan, J. Ma, L. Cui, Z. Jiang, Chem. Eng. Sci. 2009, 64, 5192
40. b) F. Pan, H. Jia, Z. Jiang, X. Zheng, J. Membr. Sci. 2008, 325, 727.
41. E. Mamontov, L. Vlcek, D. J. Wesolowski, P. T. Cummings, W. Wang, L. M. Anovitz, J. Rosenqvist, C. M. Brown, V. G. Sakai, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 4328.
42. a) K. Yoshiba, A. Teramoto, N. Nakamura, Biomacromolecules 2004, 5, 2137
43. b) K. R. Heys, M. G. Friedrich, R. J. W. Truscott, Invest. Ophth. Vis. Sci. 2008, 49, 1991.
44. a) R. A. Copeland, S. I. Chan, Annu. Rev. Phys. Chem. 1989, 40, 671
45. b) M. J. Buch-Pedersen, B. P. Pedersen, B. Veierskov, P. Nissen, M. G. Palmgren, Pflug. Arch. Eur. J. Phy. 2009, 457, 573
46. c) J. F. Nagle, S. Tristram-Nagle, J. Membrane Biol. 1983, 74, 1.
47. a) N. Hara, H. Ohashi, T. Ito, T. Yamaguchi, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4656
48. b) D. S. Kim, B. Liu, M. D. Guiver, Polymer 2006, 47, 7871.
49. a) Y. H. Su, Y. L. Liu, Y. M. Sun, J. Y. Lai, D. M. Wang, Y. Gao, B. Liu, M. D. Guiver, J. Membr. Sci. 2007, 296, 21
50. b) B. Lafitte, P. Jannasch, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 2823.
51. Y. H. Su, Y. L. Liu, D. M. Wang, J. Y. Lai, M. D. Guiver, B. Liu, J. Power Sources 2009, 194, 206.
52. a) Y. Jin, S. Qiao, J. C. Diniz da Costa, B. J. Wood, B. P. Ladewig, G. Q. Lu, Adv. Funct. Mater. 2007, 17, 3304
53. b) B. Smitha, S. Sridhar, A. A. Khan, Macromolecules 2004, 37, 2233.
54. J. Rosenqvist, P. Persson, S. Sjöberg, Langmuir 2002, 18, 4598.
55. G. Liu, L. Li, X. Yang, Z. Dai, Polym. Adv. Technol. 2008, 19, 1922.
56. M. Yang, J. Ma, C. Zhang, Z. Yang, Y. Lu, Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6727.