Водорастворимые полимеры и гидрогели на основе гуанидинов

• Автор: Стельмах, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 109 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Полигуанидины
1.2.1. Получение и химическое превращение полигуанидинов
1.2.2. Модификация
1.2.2.1. Изменение длины и строения углеводородного радикала
1.2.2.2. Увеличение числа гуанидиновых группировок
1.2.2.3. Введение кислородных мостиков в углеводородный радикал
1.2.2.4. Химическая модификация готового полимера
1.2.3. Биоцидные свойства и применение
1.2.3.1. Действие полигуанидинов на микро- и макроорганизмы
1.2.3.2. Механизм антимикробного действия препаратов ПГМГ
1.2.3.3. Токсичность и опасность полигуанидинов
1.2.4. Области применения полигуанидинов
1.3. Молекулярно-массовые характеристики полимеров
1.3.1. Методы определения молекулярных масс
1.3.2. Методы фракционирования
1.3.3. Гидродинамические свойства макромолекул в разбавленных растворах
1.3. Полиэлектролиты
1.4. Гидрогели
1.4.1. Классификация
1.4.3. Получение и свойства
1.4.4. Применение гидрогелей
II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
II. 1. Очистка и получение мономеров
11.2. Синтез полимеров
11.3. Методы исследования
И.3.1. Точность экспериментальных методов исследования

III. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
III. 1. Синтез и свойства ПГМГгх
III. 1.1. Синтез ПГМГ гх
III. 1.2. Молекулярно-массовые характеристики ПГМГгх
III. 1.2.1. Параметры уравнения Марка-Куна-Хаувинка
III. 1.2.2. Исследование вязкостных характеристик от
продолжительности синтеза
III. 1.3. Механизм поликонденсации
ІІІ.2. рН-чувствительные гидрогели на основе ПГМГгх
ВЫВОДЫ
Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Полигуанидины характеризуются антимикробной, антивирусной, спороцидной, фунгицидной, инсектицидной, пестицидной, альгицидной активностью, одновременно воздействуют на аэробную и анаэробную микрофлору, обладают пролонгированным биоцидным действием, малоопасны для окружающей среды. Полигуанидины находят широкое применение в качестве действующего вещества в составе многих дезинфицирующих средств, используемых в сельскохозяйственном производстве и медицине.
Благодаря наличию в повторяющихся звеньях макромолекулярной цепи гуанидиновой группировки, несущей положительный заряд, все эти полимеры являются поликатионами. Повышенная реакционная способность гуанидиновой группировки обеспечивает способность полигуанидинов вступать в различные химические реакции, что существенно расширяет ассортимент полигуанидиновых соединений и позволяет в широких пределах варьировать их растворимость, биоцидные, токсические и физикохимические свойства. Гуанидиновая группировка служит активным началом многих лекарственных веществ и антибиотиков.
Полигуанидины легкодоступны, высокоэффективны (эффективнее четвертичных аммониевых соединений и хлорактивных препаратов), не образуют токсичных продуктов в воде, не инактивируются белками, легко разлагаются ферментными системами организма человека. Главными представителями полигуанидинов являются высокомолекулярные соли полигексаметиленгуанидина.
Несмотря на столь обширный спектр областей применения полимера, закономерности формирования макромолекул полигексаметиленгуанидин гидрохлорида до конца не изучены. В литературе отсутствуют сведения о механизме взаимодействия солей гуанидинов и гексаметилендиамина,

полиэлектролитов в электрических полях, например электрофореза и электропроводности.
Изменение конформации макромолекул полиэлектролита необходимо учитывать при изучении зависимости свойств растворов полиэлектролитов от их концентраций. В этих случаях обычно используют режимы разбавлений, при которых ионная сила раствора остается неизменной, так называемое изоионное разбавление. Наилучшие результаты дает метод диализа растворов полиэлектролитов различных концентраций против общего водного раствора простой соли. Часто измерения проводят при высоких концентрациях простых солей, достаточных для эффективного экранирования кулоновских взаимодействий [51].
Полиамфолиты в изоэлектрической точке имеют компактную конформацию, стабилизированную притяжением между противоположно заряженными группами. Поэтому экранирование электростатического взаимодействия при введении в раствор низкомолекулярных солей сопровождается разворачиванием макромолекул [52].
Полиэлектролиты используют как флокулянты в процессах обогащения минерального сырья, стабилизаторы коллоидных систем в пищевой и парфюмерной промышленностисти, средства для снижения жесткости воды, добавки к ПАВ, для улучшения свойств волокон и бумаги, для очистки промышленных бытовых стоков; как физиологически активные соединения, например, при конструировании высокоактивных искусственных антигенов и создании на их основе вакцин. Полиэлектролиты используют для получения полимер-полимерных комплексов.
Таким образом, исследование зависимости свойств растворов ПГМГгх от их концентраций невозможно без учета изменения конформации макромолекул полиэлектролита, происходящих за счет отталкивания между одноименно заряженными ионогенными группами, приводящего к развертыванию макромолекул полиэлектролита ПГМГгх и приобретению