LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Хімічні науки → Синтез і реакції полімер-мінеральних магнітних частинок Fe3O4 та Ni з олігопероксидною оболонкою

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА






Лобаз Володимир Романович






УДК 541.64: 541.182





СИНТЕЗ І РЕАКЦІЇ ПОЛІМЕР-МІНЕРАЛЬНИХ МАГНІТНИХ ЧАСТИНОК Fе3O4 ТА Nі З ОЛІГОПЕРОКСИДНОЮ ОБОЛОНКОЮ






02.00.06 – хімія високомолекулярних сполук






АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата хімічних наук










Львів - 2006



Дисертацією є рукопис


Робота виконана у Національному університеті "Львівська політехніка" Міністерства освіти та науки України



Науковий керівник: кандидат хімічних наук

ЗАІЧЕНКО Олександр Сергійович,

Національний університет "Львівська політехніка",

провідний науковий співробітник кафедри органічної хімії



Офіційні опоненти: доктор хімічних наук, професор

СУБЕРЛЯК Олег Володимирович,

Національний університет „Львівська політехніка",

завідувач кафедри хімічної технології переробки пластмас


доктор хімічних наук, професор

ШЕВЧЕНКО Валерій Васильович,

Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України, завідувач відділу хімії сітчастих полімерів



Провідна установа: Київський національний університет імені Тараса Шевченка, кафедра хімії високомолекулярних сполук, м. Київ




Захист відбудеться "23" червня 2006 р. о "16" годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.01 у Національному університеті "Львівська політехніка" (79013,м.Львів, пл. Св. Юра ѕ, корпус 8, аудиторія 240)


З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного університету "Львівська політехніка" (79013, Львів-13, вул. Професорська, 1)


Автореферат розісланий "20" травня 2006 р.






Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради Д 35.052.01 Скорохода В.Й.


ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Дослідження іммобілізації синтетичних та природних біологічно активних сполук на високодисперсних носіях для цільового транспорту ліків пролонгованої дії, аналітичних методів та реагентів для вивчення метаболізму клітин, реагентів для ефективної афінної сепарації та носіїв ензимів є однією з найбільш актуальних проблем сучасної науки. Важливим етапом у розробці нових реагентів та носіїв є отримання монодисперсних частинок та цільова функціоналізація їх поверхні групами, здатними іммобілізувати певні субстрати. Максимальною ефективністю володіють носії, які поєднують здатність іммобілізувати задані субстрати та магнітні властивості і які легко виділяти з реакційної маси чи транспортувати у орган-мішень накладанням зовнішнього магнітного поля. Найбільш широко вживаними матеріалами для синтезу таких носіїв є оксиди Феруму (Fe3O4 та Fe2O3) завдяки доступності та відсутності токсичної дії на організм людини. Відомі на даний момент методи модифікації поверхні частинок оксидів Феруму є вузькоспеціалізованими і дозволяють отримати дисперсії з одним типом функціональних груп. Альтернативним шляхом є запропонований нами двостадійний метод отримання магнітних частинок нуклеацією з розчинів солей в присутності поверхнево активних функціональних олігопероксидів, який забезпечує формування пероксидовмісної адсорбційної оболонки та можливість ковалентного прищеплення до поверхні полімерних ланцюгів із заданою функціональністю за радикальним механізмом. Водночас магнітна сприйнятливість оксидів заліза є достатньо низькою, що накладає певні вимоги до зовнішнього магнітного поля. Тому перспективним шляхом є розробка аналогічних високодисперсних функціональних систем на основі нікелю, який має вище значення магнітної сприйнятливості і є корозійно стійким у водних розчинах.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалася в межах проекту НТЦУ №1930 (Реакційноздатні функціональні колоїдні носії для хімічної, біологічної, мікроелектронної технології)

Мета та задачі дослідження. Метою роботи є отримання та вивчення властивостей полімер-мінеральних магнітних частинок магнетиту та нікелю з звуженим розподілом за розміром та заданими функціональністю, реакційною здатністю, гідрофільно-гідрофобними властивостями.

Об'єкт дослідження. Основними об'єктами дослідження є частинки магнетиту та нікелю з адсорбційним шаром функціонального олігопероксиду 2-трет-бутилперокси-2-метил-5-гексен-3-іну-ко-вінілацетату-ко-малеїнат-ко-бутилакрилату (ФОП) та прищеплені до поверхні функціональні кополімери акролеїну, N-вінілпіролідону, стиролу, гідроксіетилакрилату, 4-аміностиролу, та гліцидилметакрилату як нові перспективні носії біологічно активних субстратів.

Предмет дослідження. Особливості нуклеації частинок магнетиту та нікелю в присутності поверхнево-активних функціональних олігопероксидів (ФОП), процес формування адсорбційної оболонки, реакційна здатність пероксидних груп у адсорбційному шарі, формування прищепленого функціонального шару.

Методи дослідження. Для визначення розміру та складу неорганічного ядра частинок використовували рентгеноструктурний аналіз, малокутове розсіювання рентгенівських променів, скануючу електронну мікроскопію (СЕМ), просвітлюючу електронну мікроскопію (ТЕМ), методи математичної статистики. Для дослідження будови адсорбційної оболонки та прищепленого полімерного шару використовували інфрачервону спектроскопію з Фур'є компенсацією, седиментаційні методи, реологічні дослідження. Реакційну здатність іммобілізованих пероксидних груп в елементарних реакціях радикальної полімеризації досліджували газорідинною хроматографією продуктів їх термічного розкладу, методом інгібіторів та кінетичними дослідженнями полімеризації. Процес полімеризації вивчали дилатометричним методом.

Для досягнення мети роботи необхідно було вирішити наступні задачі:

  • Дослідити особливості формування композитних частинок в присутності ФОП, та вивчити його вплив на розмір та морфологію частинок.

  • Сформувати на отриманих частинках адсорбційну оболонку, яка містить пероксидні групи, дослідити її будову та вплив на колоїдно-хімічні властивості частинок.

  • Дослідити реакційну здатність пероксидних та інших функціональних груп в адсорбційному шарі у реакціях ініціювання радикальної полімеризації та полімераналогічних перетвореннях.

  • Отримати функціональну полімерну оболонку, прищеплену до частинок та дослідити особливості її формування. Дослідити іммобілізацію


  •