Закономерности образования, структура и свойства полимер-коллоидных комплексов на основе полигидроксохлорида алюминия и полиэтиленимина

• Автор: Пастухов, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Литературный обзор

1.1. Полиэлектролитные комплексы на основе водорастворимых полимеров и области их применения
1.2. Состояние А в водных растворах и структурные особенности высокоосновного полигидроксохлорида алюминия
1.3. Применение полигидроксохлорида алюминия и проводимые исследования в этой области

2. Обсуждение результатов.

2.1. Исследование агрегативной устойчивости коллоидных частиц ПГХА

2.2. Исследование свойств водных растворов ПЭИ

2.3. Исследование комплексообразования ПЭИ и ПГХА в водном растворе.

2.4. Изучение флокулирующей активности поликомплексов ПЭИ и ПГХА

3. Экспериментальная часть
3.1. Определение вязкости растворов ПГХА
3.2. Определение размеров частиц ПГХА при различной концентрации
3.3. Определение размеров частиц ПГХА при различной температуре.
3.4. Исследование влияния низкомолекулярного электролита НС1 и ЫаС1 на
размеры частиц ПГХА.
3.5. Кондуктометрическое и потенциометрическое титрование водног о раствора ПЭИ.
3.6. Определение вязкости растворов и размеров макромолекул ПЭИ в зависимости от среды.
3.7. Определение вязкости ПЭИ в водных и водносолевых растворах
3.8. Синтез поликомплексов на основе ПЭИ и солей алюминия смешением водных растворов реагентов
3.9. Турбидиметрические исследования водных растворов ПКК.
3 Элементный анализ ПКК.
3 Исследование ПКК методом гельхроматографии.
3 Изучение флокулирующих свойств поликомплексов
Выводы
Литература


При низких значениях , когда ионизация карбоксильных групп в основном подавлена, имеет место образование за счет кооперативной системы водородных связей достаточно компактных гидрофобизированных поликомплексов, способных к агрегации с последующим выпадением в осадок. Добавление неорганических солей способствует этому процессу. Показано, что данные комплексы можно использовать в качестве носителей физиологически активных препаратов, например, левомицетина. Другие примеры использования поликомплексов в качестве носителей лекарственных средств рассмотрены в работах , . Показано , что комплексообразование ПАК с поливинилметиловым эфиром в присутствии лидокаина гидрохлорида приводит к формированию тройных поликомплексов, в которых лекарственное вещество связано посредством взаимодействий физической природы водородные связи, гидрофобные взаимодействия и электростатические силы. Эти комплексы могут быть использованы как лекарственные формы с местноанестезирующей активностью. В работе сополимеризацией акриловой кислоты и диметиламиноэтилметакрилата синтезирован рНчувствительный интерполимерный ПЭК, который можно использовать как специфическое средство доставки лекарства кетопрофена. Наконец, известны комплексы, в которых макромолекулы удерживаются благодаря электростатическому взаимодействию, т. Очевидно, что исследование свойств и структуры полиэлектролитных комплексов невозможно без понимания механизма реакций между полиэлектролитами. В этой связи представляются интересными результаты исследований реакций обмена и нейтрализации с участием слабых полимерных электролитов, как природного, так и синтетического происхождения . Для изучения состава, структуры, устойчивости при различных ионных силах раствора ПЭК используются различные методы вискозиметрия, турбодиметрия, электрофорез, оптическая спектроскопия и другие . Смешение растворов полиэлектролитов акрилового ряда с полиоснованиями сопровождается сильным понижением или повышением раствора, а также помутнением растворов. Следует отметить, что равновесие аналогичных реакций в случае низкомолекулярных модельных соединений практически полностью сдвинуто влево. Более того, не удается наблюдать образование комплекса и в том случае, если только один из компонентов является полимером . ПАК и солянокислого полиЬлизина и полиЬлизина и полиакрилата натрия , . Установлено, что в отличие от растворов поликислот или полиоснований смеси полиэлектролитов титруются как сильные кислоты или щелочи вплоть до ной нейтрализации. Следовательно, при введении в растворы смесей полиэлектролитов щелочи реакция 1 или минеральной кислоты реакция II происходит связывание выделяющихся в реакции протонов гидроксилионов и смещения равновесия реакции обмена в сторону образования солевого ПЭК. Существенной особенностью изученных реакций обмена является то, что образование полиэлектролитных комплексов происходит в узком интервале растворов степень превращения 0,8, что указывает на кооперативный характер процесса. В рассмотренном случае образование ПЭК происходит в результате заряжения малодиссоциированного компонента на полностью ионизированной цепочке полимерной соли, причем для инициирования реакции необходим конечный заряд на макромолекуле слабого полиэлектролита. Исходя из этого, можно ожидать, что в случае очень слабых полимерных полиэлектролитов, например ПАК и поливинилпиридина, образование ПЭК не будет наблюдаться ни при высоких 7, ни при низких 5 значениях , поскольку и в той, и в другой области хотя бы один из компонентов полностью не заряжен. Действительно, в указанных интервалах растворы смесей ПАК и поливинилпиридина совершенно прозрачны, а кривые их потенциометрического титрования представляют собой суперпозицию кривых титрования отдельных компонентов . Однако в области значений , близких к нейтральным, наблюдается образование ПЭК, сопровождающееся выделением его в осадок. Таким образом, реакция между этими реагентами в нейтральных средах является примером кооперативных реакций нейтрализации, возможность протекания которых обусловлена полимерным строением реагентов.