Внутримолекулярная динамика катионитов по данным гамма-резонансной спектроскопии

• Автор: Поблинков, Дмитрий Борисович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 c. : ил

« 2 *|*
ОГЛАВЛЕНИЕ*
В ВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНАЯ ДИНАМИКА ПОЛИМЕРОВ И МЕТОДЫ ЕЕ ИССЛЕДОВАНИЯ (Литературный обзор)

1.1. Общие представления о внутреннем вращении

и изомерии в малых и цепных молекулах

1.2. Современные теоретические модели внутримолекулярной динамики цепных молекул

1.3. Методы исследования внутримолекулярной динамики полимеров

1.3.1. Моделирование динамики цепных молекул на ЭВМ

1.3.2. Диэлектрическая спектроскопия

1.3.3. Акустическая спектроскопия

1.3.4. Люминесцентные методы .•••••••••.••
1.3.5. Метод спиновых меток и зондов
1.3.6. Ядерный магнитный резонанс...,
1.3.7. Метод рассеяния нейтронов
1.3.8. Рентгенодинамический метод
1.3.9. Колебательная спектроскопия
1.4. Результаты исследования внутримолекулярной динамики полимеров традиционными методами
1.5. Гамма-резонансная спектроскопия как метод исследования молекулярной динамики конденсированных сред
1.5.1. Возможности и ограничения метода для изучения атомно-молекулярных движений
1.5.2. Результаты исследования внутримолекулярной динамики синтетических и биологических макромолекул ....•••••..••
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Строение и свойства карбоксильных катионитов
— ,3
2.2. Методика эксперимента и обработка экспериментальных данных
ГЛАВА 3. ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНАЯ ДИНАМИКА КАТИОНИТОВ
(Результаты эксперимента и их обсуждение)
3.1. Природа комплексов карбоксильных катионитов с ионами
3.2. Влияние концентрации воды на внутримолекулярную динамику катионитов. Основные типы атомно-молекулярных движений в катионитах
3.3. Температурные зависимости динамики катионитов с различной концентрацией воды
3.4. Зависимость динамики катионита, сольвати-рованного этанолом, от температуры
3.5. Влияние свойств сольватирующей жидкости на динамику катионита
3.5.1. Динамика катионита, сольватированного различными жидкостями
3.5.2. Влияние вязкости сольватирующей жидкости на динамику катионита
3.5.3. Температурные изменения динамики каг-тионита в зависимости от вязкости сольватирующего вещества
3.6. Внутримолекулярная динамика катионитов
с различной концентрацией ионов
3.7. Динамика катионитов с различной молекулярной и надмолекулярной структурой
ВЫВ ОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Исследование атомно-молекулярной динамики некристаллических веществ, в том числе полимерных материалов, является важной задачей физики твердого тела. Повышенный интерес к внутримолекулярной подвижности полимеров вызван хорошо известной ее взаимосвязью с их механическими и другими физико-химическими свойствами. Фундаментальные отличия основных физических состояний полимерного вещества - стеклообразного, высокоэластического и вязкотекучего - обусловлены различиями в молекулярной подвижности; так,при переходе из стеклообразного состояния в высокоэластическое проявляются новые специфические для цепных молекул типы элементарных движений: конформационные движения скелета цепи, крупномасштабные крутильные колебания и внутреннее вращение в боковых группах.
Динамика сетчатых полимеров « ионитов, представляющих собой твердые некристаллические тела, которые находят широкое применение в промышленности и научных исследованиях, в настоящее время мало изучена, что в определенной степени связано с ограничениями традиционных методов исследования динамики полимеров.
Ввиду недавно установленной взаимосвязи между внутримолекулярной подвижностью и реакционной способностью макромолекул /1-3/ исследование атомно-молекулярной динамики ионитов приобрело особую актуальность.
Гамма-резонансная спектроокопия (ГРС) в принципе обладает большими потенциальными возможностями для исследования динамики полимерных веществ. Важные результаты были получены ранее на основе анализа изменения вероятности эффекта Мессбауэра и упругой доли рэлеевекого рассеяния мессбауэровского излучения /1?4-6/. В последние годы особый интерес вызывает возможность

/1-3, 21,61,69,71,160,161/.
Учитывая известные в настоящее время факты /1-3, 21,69,71/ можно предполагать, что внутримолекулярная динамика ионитов в принципе должна влиять на их функциональные свойства, в том числе на процессы комплексообразования с переходными металлами. Однако вследствие отсутствия количественной информации о динамике ионитов этот вопрос в литературе практически не обсуждался, хотя Херинг Р. /162/, а позднее Копылова-Валова В.Д. и Солдадзе K.M. /163/ высказали качественные соображения о влиянии жесткости полимерной матрицы на процессы комплексообразования с ионами металлов. В этой связи следует отметить, что недавно Самсонов Г.В. и соавт. /164/ показали определяющую роль конформационного состояния сетчатого карбоксильного катионита (обусловленную ионизацией СООН-грулп) в связывании белков. На важную роль динамической подстройки активных центров в сорбенте для образования хелатного комплекса, по нашему мнению, указывает и вывод, сделанный Дашевским В.Г., Барановым А.П., Ка-бачником М.й. /167/ о существенном влиянии пространственного фактора, обусловленного конформационными возможностями органического лиганда на селективность комплексообразования их с ионами переходных металлов.