Синтез полимерных суспензий с ионами металлов на поверхности частиц

• Автор: Вовк, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 02.00.06, 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава 1. Литературный обзор

Введение.

1.1. Полимерные микросферы как носители биолигандов.

1.1.1. Синтез монодисперсных полимерных микросфер.

1.1.2. Применение полимерных микросфер в медикобиологических целях.

1.2. Металл о сод ержа щиемо н ом ер ь I и полимеры на их основе

1.2.1. Основные характеристики металлосодержащих мономеров и полимеров на их основе

1.2.2. Методы получения и анализа металлосодержащих полимеров

1.2.3. Применение металлосодержащих полимеров в биохимии и медицине

Заключение
Глава 2. Экспериментальная часть.
2.1. Исходные вещества.
2.2. Методы исследования.
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1. Синтез полимерных суспензии с участием металлосодержащих мономеров
3.1.1. Состояние проблемы по синтезу полимерных суспензий биомедицинского назначения.
3.1.2. Выбор металлосодержащих мономеров и методов синтеза полимерных суспензий.
3.1.3. Синтез полимерных суспензий путем гомополимеризации металлосодержащих мономеров.
3.1.4. Синтез полимерных суспензий путем безэмульгаторной сополимеризации металлосодержащих мономеров со стиролом
3.2. Синтез полимерных микросфер с ионами металлов на поверхности частиц в условиях добавления металлосодержащих мономеров на различных стадиях конверсии стирола
3.2.1. Синтез полимерных микросфер.
3.2.2. Коллоиднохимические свойства полимерных суспензий
3.3. Затравочная сополимеризация металлосодержащих мономеров со стиролом
3.3.1. Синтез полимерных микросфер
3.3.3. Коллоиднохимические свойства полимерных суспензий.
3.4. Модификация полимерных микросфер путем химического осаждения ионов металлов на их поверхность
3.5. Получение диагностических тестсистем для определения общего эндотоксина грамотрицательиых бактерий в сыворотке больных с использованием цинксодержащих полимерных суспензий
Список литерату


В связи с практически полным отсутствием работ, объединяющих и объясняющих закономерности поведения гетерофазных металлополимерных систем в биологических системах, они отдельно не рассматриваются, и будут составлять содержание практической части настоящего исследования в отношении поставленных задач создания полимерных суспензий с ионами металлов на поверхности частиц. К настоящему времени синтез полимерных микросфер медикобиологического назначения является достаточно хорошо изученной областью, и способы их получения широко описаны в литературе 49. Тем не менее, необходимость краткого обзора этих методов в настоящей работе очевидна, поскольку только на основе анализа их возможностей и офаничений, а также определения четких требований к конечному продукту можно правильно сформулировать задачи, необходимые для достижения поставленных целей. Возможные способы получения полимерных частиц представлены на рисунке 1. Рисунок 1. Полимеризационные методы сводятся к прямому получению частиц путем гетерофазной полимеризации мономеров. Дороговизна природных полимеров и ограниченность их ресурса делают такой источник все более малопривлекательным для приготовления на их основе полимерных суспензий биомедицинского назначения. Получение же дисперсий частиц диспергированием готового синтетического полимера приводит в большинстве случаев к получению полидисперсных частиц несферической формы, что делает невозможным их применение в биохимии вследствие неоднородности коллоиднохимических свойств. Поэтому такие суспензии чаще всего используют в промышленных целях, например, при изготовлении бумаги, в кожевенном и текстильном производстве, изготовлении красок и т. Основным методом получения полимерных микросфер для медицины, биологии и биотехнологии являются методы гетерофазной полимеризации ГФП, поскольку они дают возможность направленного регулирования свойств синтезируемых полимерных суспензий и получения частиц, отвечающих предъявляемым требованиям . Общепринятую классификацию методов ГФП проводят на основе как используемых компонентов полимеризационной системы и способа проведения полимеризации, так и на основе характеристик конечных полимерных частиц главным образом, их размере, и условно могут быть разделены на осадительную, суспензионную, дисперсионную, микросуспснзионную, эмульсионную, затравочную, мини и микроэмульсионлую полимеризации см. Широко используемыми в промышленности являются суспензионная, эмульсионная во всех ее видах, микросуспензионная и затравочная полимеризации. Четкое разделение между методами гетерофазной полимеризации может быть сделано на основании свойств мономера, инициатора, стабилизатора, и типа диспергирования системы. Таблица 1. Согласно приведенной классификации, размер частиц уменьшается в следующем порядке суспензионнаямикросуспензионнаяминиэмульсионнаяэмульсионнаямикроэмульсионная. Затравочной полимеризацией, представляющей собой модификацию готовых полимерных частиц называемых затравочными путем набухания их в мономере с последующим инициированием в них полимеризации, обычно, получают частицы от 0,5 до мкм. Свойства полимерных частиц определяются набором факторов, схематично изображенных на рисунке 1. Рисунок 1. Все эти факторы должны быть учтены при организации процесса гетерофазной полимеризации для получения продукта с заданными характеристиками. Поскольку свойства получаемых продуктов полимеризации не всегда отвечают поставленным требованиям, то дополнительно проводят ряд операций, улучшающих их свойства очистку полимерных дисперсий , полимеризацию остаточного мономера и модификацию свойств поверхности частиц для достижения желаемых результатов. Влияние различных условий полимеризации на свойства конечных продуктов подробно изложены в ряде работ 7,,. К настоящему времени существует немало работ посвященных исследованию механизмов гетерофазной полимеризации , при этом для определенных систем они выяснены с достаточной степенью точности. Обзор литературы показывает, что были предложены следующие основные механизмы образования частиц при гетерофазной полимеризации мономеров мицеллярный , гомогенной нуклеации , механизмы капельной и микрокапельной нуклеации ,.