Роль воды и поверхностно-активных веществ в организации полимероподобных мицелл лецитина

• Автор: Хромова, Юлия Леонидовна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

1. Литературный обзор

1.1. Классификация ПАВ. Лецитин

1.2. Основные понятия и закономерности самоорганизации ПАВ

1.2.1. Природа мицеллообразования

1.2.2. Типы структур, формирующиеся при самоорганизации ПАВ.

1.2.3. Влияние геометрии молекулы ПАВ на тип структуры

1.3. Реология мицеллярных растворов ПАВ.

1.3.1. Основные понятия реологии

1.3.2. Растворы сферических мицелл

1.3.3. Растворы цилиндрических мицелл
1.4. Самоорганизация лецитина.
1.4.1. Водные системы лецитина
1.4.2. Самоорганизация лецитина в органических растворителях
1.4.3. Лецитиновые органогели
2. Экспериментальная часть
2.1. Материалы
2.1.1. Приготовление растворов
2.2. Методы исследований.
2.2.1. Динамическая реология.
2.2.2. ИК спектроскопия

3. Реологические исследования
3.1. Характеристика модифицированного лецитинового органогеля
3.2. Характеристика лецитиновых органогелей с
добавками ПАВ
4. Спектроскопические исследования.
4.1. Характеристика немодифицированного лецитинового органогеля
4.2. Характеристика лецитиновых органогелей с
добавками ПАВ
5. Механизм воздействия ПАВ на формирование полимероподобных
мицелл лецитина
Выводы.
Список литературы


Катионные ПАВ диссоциируют в воде с образованием поверхностноактивного катиона. К ним относятся соли алифатических и ароматических аминов первичных, вторичных и третичных и аммониевые основания. Существенным недостатком таких амфифилов является высокая токсичность аминов, что значительно сужает области применения катионных ПАВ. Неионогенные ПАВ вещества, не диссоциирующие в воде. Они растворимы как в кислой, так и щелочной среде, а также в присутствии солей. В качестве гидрофильной части обычно выступают полиоксиэтиленовая или полигидроксильная группы. К этому классу амфифилов относятся оксиэтилированные первичные и вторичные жирные спирты, жирные кислоты, алкилфенолы, алкилглюкозиды, а также полиоксиэтиленовые полиоксипропиленовые блоксополимеры. Хорошая совместимость с другими классами амфифилов обуславливает их широкое использование в смесях ПАВ. Цвиттерионные ПАВ содержат в структуре две противоположно заряженные функциональные группы. Одна из них всегда включает четвертичный азот, что сообщает молекуле положительный заряд, а отрицательный заряд могут нести карбоксильная, фосфатная, сульфатная или сульфоновая группы. К достоинствам цвиттерионных ПАВ относится их совместимость со всеми классами амфифилов, нечувствительность к жесткости воды, устойчивость к кислотам и щелочам, биосовместимость. Примерами веществ этого класса ПАВ являются Аалкил производные глицина, бетаина, аминопропионовой кислоты, лецитин. Последнее вещество используется в настоящей работе, в связи с чем его строение рассматривается подробнее. Лецитин это тривиальное название одного из широко распространенных природных фосфолипидов, известного как фосфатидилхолин. Несмотря на то, что комиссией ШРАС не рекомендовано использовать это название, оно в литературе все же осталось для обозначения фосфатидилхолинов природного происхождения. В живых организмах лецитин входит в состав клеточных мембран, в которых его содержание варьирует в пределах масс. В нервных тканях млекопитающих содержание лецитина достигает масс. Молекула лецитина Рис. К последней, кроме того, присоединен остаток холина. Таким образом, лецитин является 1,2диацилБПглицероЗфосфохолином. Аббревиатура ii i указывает на стереоспецифическую конфигурацию молекулы. Рис. Фишеровская проекция молекулы лецитина. Звездочкой обозначен асимметричный атом углерода, и . Местоположение радикала у асимметрического атома углерода определяет оптические свойства и, следовательно, принадлежность молекулы к стереоспецифическому или ряду. Лецитины природного происхождения относятся к стереоспецифическому ряду. Физикохимические свойства лецитина определяются наличием полярной и неполярной частей в структуре молекулы. Лецитин относится к цвиттерионным ПАВ изза присутствия в полярной части отрицательно заряженной фосфатной группы и положительно заряженной триметиламмониевой группы. Молекула лецитина является электронейтрапьной в интервале от 2,1 до ,9 7,8. Физикохимические свойства лецитина также определяются природой остатков жирных кислот в молекуле. В качестве примера в таблице 1. Таблица 1. Позиционное распределение жирных кислот в лецитине, выделенного из сои и яичного желтка в масс. Как видно, жирнокислотный состав неоднороден и зависит от источника выделения лецитина 9,. Так, например, соевый лецитин является более ненасыщенным по сравнению с лецитином, полученным из желтка куриного яйца 6,. Тем не менее, жирнокислотный состав лецитина для каждой таксономической группы является достаточно постоянным и мало зависит от местообитания вида 6,,. Первые сведения о применении лецитина в быту относятся к глубокой древности ,. Использование его было основано прежде всего на поверхностноактивных свойствах, а именно эмульгирующей способности. В настоящее время лецитин находит широкое применение в кондитерском производстве, хлебопечении, косметике, парфюмерии, фармакологии, лакокрасочной и текстильной промышленностях как ПАВ природного происхождения 8. Основным источником для его промышленного выделения служит соя.