Полипропилен, поверхностно модифицированный биологически активными соединениями

• Автор: Горнухина, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.03, 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 114 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

I. Литературный обзор

1.1. Полипропилен структура, свойства

1.2. Модификация полипропиленового материала

1.2.1. Химические методы модификации полипропилена

1.2.1.1. Окисление кислородом воздуха.

1.2.1.2. Озонирование

1.2.1.3. Окислительновосстановительные системы

1.2.1.4. Радиационная прививка

1.2.1.5. Модификация полипропилена путем привитой сополимеризации

1.2.2. Использование плазмы для активации поверхности полипропиленового материала
1.2.3. Придание полимерным материалам антимикробных свойств
1.2.4. Антимикробные шовные хирургические материалы
на основе полипропилена
1.3. Биологически активные соединения порфирины и их металлокомплексы структура
II. Экспериментальная часть
.1 Выбор и обоснование объектов исследования
.2 Методики эксперимента
.2.1. Методики активации полипропиленового материала с использованием плазмы
Н.2.2. Методика пост плазменной прививочной сополимеризации ПП с акриловой кислотой
Н.2.3. Методика иммобилизации биологически активных соединений на активированную поверхность полипропилена
Н.2.3.1. Иммобилизация порфиринов и металлопорфиринов
И.2.3.2. Иммобилизация ацетилсалициловой кислоты
Н.2.3.3. Иммобилизация нитрата серебра и нитрата меди
П.2.4. Методики спектроскопических измерений
И.2.5. Методика механических испытаний модифицированного полипропилена
П.2.6. Расчет степени заполнения поверхности полипропилена биологически активными соединениями
Н.2.7. Методика антимикробных испытаний модифицированного полипропилена
III. Обсуждение результатов
Ш. 1. Влияние плазмообработки на физикомеханические
свойства и поверхностную структуру ПП пленки
Ш.2. Обработка образцов ПП в плазменнорастворной
системе
Ш.З. Модификация полипропиелна с помощью плазмы пониженного давления в среде кислорода
Ш.4. Модифицирование полипропилена путем пост
плазменной прививочной сополимеризации с акриловой
кислотой
Ш.5. Полипропиленовые материалы с
противовоспалительными и антимикробными свойствами Ю
ВЫВОДЫ
Список литературы


Разработаны методики поверхностной активации полипропиленовых материалов действием плазменнорастворных систем и низкотемпературной плазмы в среде кислорода и аргона. Установлена природа активных центров и функциональных групп, формирующихся на поверхности полипропилена при плазмохимическом воздействии. Показано, что активация полипропилена в низкотемпературной плазме более эффективна, но менее селективна, чем в плазменнорастворных системах. Разработаны методы поверхностной модификации активированного полипропилена биологически активным веществами БАВ порфиринами, аспирином, солями серебра и меди. Установлено, что иммобилизация БАВ на поверхности полипропилена осуществляется за счет комбинации специфических и неспецифических взаимодействий. Специфически связанные соединения не ассоциированы, степень заполнения ими поверхности достигает монослойного покрытия. Разработан метод поверхностной модификации полипропилена ацетилсалициловой кислотой. На этой основе получены хирургические нити, обладающие противовоспалительным эффектом. Разработаны методы прививочной сополимеризации активированного полипропилена с акриловой кислотой. Показано, что полипропилен, модифицированный полиакриловой кислотой, за счет хелатообразования связывает катионы серебра и меди. Полученные материалы обладают антимикробными свойствами. Разработан метод поверхностной модификации полипропилена ацетилсалициловой кислотой. На этой основе получены хирургические нити, обладающие противовоспалительным эффектом. Основные результаты работы были представлены и обсуждены на XXIV и XXV научных сессиях Российского семинара по химии порфиринов и их аналогов Иваново, , г. IX Международной конференции по химии порфиринов и их аналогов Суздаль, г. X Международной научнотехнической конференции Наукоемкие химические технологии Волгоград, г. VII и VIII Молодежных научных школахконференциях по органической химии Екатеринбург, г. Казань, г. IV Всероссийской конференции по химии кластеров Иваново, г. IV Международной конференции по порфиринам и фталоцианинам , , г. III КитайскоРоссийскоКорейском симпозиуме по химической технологии и новым материалам науки Корея, г. IV Международном симпозиуме по теоретической и прикладной плазмохимии Иваново, г. По теме диссертации опубликовано работ, в том числе 4 статьи, 1 патент тезисы 9 докладов. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов, выводов, списка цитируемой литературы наименований. Материалы работы изложены на 4 страницах машинописного текста и содержат таблицы, рисунок и 6 схем. В настоящее время вместо тенденции синтеза новых полимеров и разработки новых технологических процессов преобладает тенденция модификации свойств существующих полимерных материалов, выпускаемых промышленностью. Так химическая модификация полипропилена ПП и материалов на его основе позволяет при сохранении основных молекулярных свойств полимера изменять в нужном направлении химическое строение макромолекулярных цепей с целью придания материалам заданных свойств поверхностноактивных, порообразующих, ионообменных и др. Научный и технический интерес к ПП очень быстро возрос после разработки метода стсреоспецифической полимеризации пропилена в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов. ПП в последние годы стал одним из основных синтетических полимерных материалов, обладающих комплексом полезных свойств 4, изучение которых привлекает внимание многих исследователей, работающих как в области теории макромолекулярной химии и физики, так и в области переработки и применения полимерных материалов 5. В промышленности ПП получают, главным образом, путем анионнокоординационной полимеризации с использованием гетерогенных катализаторов ЦиглераНатга, которые образуются при взаимодействии соединений переходных металлов 1УУШ групп в состоянии низшей валентности с аллил или алкилгалогенидами металлов например, ТКЛз и диэтилалюминийхлорид. Каждому акту присоединения мономерного звена предшествует образование лкомплекса пропилена с вакантным координационным центром двуядерного комплекса с мостиковыми лигандами.