Por meio de uma reação de fosfonação, o grupo fosfonato foi quimicamente ligado ao 3-aminopropil (dietox) metilsilano (3-APDEMS), que após hidrólise reagiu com ácido bórico, formando uma rede reticulada de polisiloxano fosfonado. Composto com quitosana, foi preparada com sucesso uma membrana composta de troca de prótons de polisiloxano fosfonado/quitosana (PBS-PA/CS). A estrutura microscópica, a morfologia da superfície e a distribuição de elementos da membrana foram caracterizadas por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de dispersão de energia (EDS). Foi estudado sistematicamente o efeito do teor de ácido fosfórico na condutividade da membrana. Os resultados experimentais mostraram que o ácido fosfórico foi enxertado com sucesso no 3-APDEMS via ligação N―C―P, e o elemento fósforo está uniformemente distribuído na membrana. A membrana composta apresenta excelente estabilidade térmica (perda de massa de cerca de 6% a 200 ℃) e absorção moderada de água (abaixo de 15% a 25 ℃). A 140 ℃ sem umidade, a condutividade protônica alcançou 63 mS/cm, o teste de célula única mostrou uma tensão de circuito aberto de 0,88 V e densidade máxima de potência de 420,2 mW/cm², demonstrando bom desempenho em aplicações de alta temperatura e baixa umidade.

Membrana de troca protônica de alta temperatura; polisiloxano; reação de fosfonação