Изучение проницаемости полиэлектролитных мультислойных капсул и их применение в качестве каталитических носителей

• Автор: Антипов, Алексей Анатольевич
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Потсдам
• Количество страниц: 106 с. : ил.

Содержание

1. Введение.

2 Материалы и методы

1.1 Материалы.

2.2 Методы.

2.2.1 Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия КЛСМ.

2.2.2 Диализ.

2.2.3 Электронная микроскопия

2.2.4 Измерение активности глюкозоксидазы

2.2.5 Эксперименты по титрованию.

2.2.6. Силовая сканирующая микроскопия ССМ.

2.2.7 Рассеяние света единичными частицами.
2.2.8 Гельпроникающая хроматография.
2.2.9 Флюоресцентная спектроскопия.
2.2. Ультрафиолетовая и видимая спектроскопия
2.2. Техника микровзвешивания с использованием кварцевых кристаллов ГМКК
3 Послойные электростатически самоорганизующиеся ансамбли
3.1 Использованные материалы.
3.2 Принципы послойной электростатической самосборки.
3.3 Использованные субстраты.
3.4 Рост слоев условия и кинетика.
3.5 Структура и свойства мультислоев.
4 Металлополимсрныс композиционные материалы
4.1 Методы получения.
4.2 Свойства и применение
5 Катализ
5.1 Введение в катализ.
5.2. Серебро 0 как катализатор реакции восстановления нитросоединений
Результаты и обсуждение
6. Проницаемость капсул
6.1 Проницаемость капсул для полимеров.
6.1.1 Проницаемость как функция .
6.1.2 Инкапсулирование полимеров путем изменения
6.1.3. Проницаемость как функция полярности растворителя.
6.1.4 Инкапсулирование полимеров посредством изменения полярности растворителя
6.2 Проницаемость капсул для низкомолекулярных веществ и ионов
6.2.1 Проницаемость как функция толщины стенок оболочки
6.2 2 Проницаемость как функция ионной силы и кислотности
7. Карбонатные частицы как ядро для формирования капсул
8 Изготовление коллоидов с металлизированной поверхностью и полых металлизированных капсул.
8.1 Восстановление серебра в стенках капсул ПАниПССПААГ4
8.2 Восстановление серебра, включенного в стенки капсул
8.2.1 Изготовление оболочек ПСС и полых капсул
8.2.2 Восстановление серебра и структура полученных капсул.
8.2.3 ПССА капсулы в качестве фотопластинок
Реакция серебряного зеркала проба Толленса
8.4 Каталитическая активность.
Заключение.
Выводы.
Список литературы


Дальнейшее применение может быть найдено также в производстве оптических приборов , и газоразделнтельных мембран . Одной из самых важных особенностей мультислоев является их селективная проницаемость для различных веществ. Проницаемость мультислойной пленки зависит от толщины слоя, его пористости, структуры, химического состава композиции и размера проникающего вещества. Некоторые исследования в этом направлении показали, гто такие пленки непроницаемы для макромолекул с большой молекулярной массой и размерами, но они полностью проницаемы для малых полярных молекул. Эффективное использование мультислойных покрытий тесно связано с исследованием их свойств. Хотя методы изучения свойств мультислоев интенсивно развиваются, они часто не могут быть применены или требуют много времени изза малого количества изучаемого материала и возможного влияния поверхности подложки, используемой для формирования слоев. Чтобы исключить первый фактор, нужно резко увеличить общую поверхность мультислоев, что может быть достигнуто путем использования коллоидных частиц в качестве подложки . Растворение коллоидной ядра позволяет избежать второго недостатка. Полученные полые капсулы , позволяют изучать полиэлектролитные мультислои на межфазной поверхности жидкостьжидкость, что практически недостижимо при работе с двухмерной классической подложкой. Кроме этого, дополнительная полая многослойная оболочка из полиэлектролитов и пустая капсула это самостоятельная система с большими возможностями. Исследования в этой постоянно расширяющейся области были начаты в середине х гг. В качестве ядра были использованы различные материалы от латсксов и неорганических кристаллов до протеиновых агрегатов, клеток и даже микрокапель масла. Также как и в случае плоских поверхностей для формирования капсул могут быть использованы разные вещества, включая полимеры, низкомолекулярные вещества, ионы, и частицы. Материал ядра может быть удален впоследствис путем растворения или кальцинирования , чтобы получить пустую капсулу. Такие капсулы перспективны в качестве средств доставки лекарственных веществ с линейной кинетикой высвобождения лекарства , микрореакторов , каталитических систем , и тл. Материалы на основе капсул могут иметь несколько преимуществ. Можно получить очень активные материалы с селективной проницаемостью благодаря специфической морфологии и высокой площади поверхности капсул. Формирование композитных покрытий из нескольких активных веществ поможет создать каталитические системы нескольководном, способные катализировать несколько реакций одновременно. Присутствие полимерной матрицы может привести к высокой селективности катализа благодаря стерическому, энантиометрическому или электростатическому влиянию полимера. Полимерная матрица может служить защитным конвертом защищающим активные молекулы от возможного влияния окружающей среды. Растворимость этих материалов в различных растворителях можно легко регулировать путем изменения самого внешнего слоя гидрофобные слои увеличивают растворимость в маслах, гидрофильные слои повышают водорастворимость. Одновременно легко регулировать сродство капсулы к поверхности путем присоединения специфических химических групп. В настоящей работе исследовали проницаемость капсул для веществ различной природы. Способы регулирования проницаемости капсул имеют дело с физической модификацией свойств стенок капсулы. Другой способ изменения свойств полиэлсктролитыых мультислосв может состоять в химической модификации т. Один из примеров, состоящий в металлизации стенок капсулы был реализован в этой работе. Разработанные капсулы на основе металл полиэлсктролитных композитов имеют большой потенциал для применения в качестве катализаторов с исключительной активностью. Германия. Все химические вещества были использованы без дополнительной очистки. Меламинформальдегидные латексы МФ с различным диаметром частиц были получены от ii Германия. МетакронлоксиэтшгтиокарбачоилродаминБ был поставлен i, I. Все растворы были приготовлены непосредственно перед их использованием за исключением буферных и растворов солей, которые готовили каждую неделю. МОм см.