Особенности синтеза привитых сополимеров хитозана и акриловой кислоты

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Синтезированы привитые сополимеры хитозана с акриловой кислотой трехмерной структуры. Увеличение концентрации полисахарида способствует ускорению структурообразования макромолекул сополимера в процессе синтеза. Показано, что одной из причин данного эффекта является локальное повышение концентрации акриловой кислоты в зоне роста цепи, формируемое за счет образования водородных связей мономера с полисахаридом. Привитые сополимеры охарактеризованы методами ИКи УФ-спектроскопии, АСМ и рентгеноструктурным анализом и могут быть использованы в качестве высоконабухающих суперабсорбентов.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

В. Кудышкин

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

З. Абрарова

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

Н. Бозоров

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

У. Жумартова

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

М. Усманова

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

Н. Ашуров

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

С. Рашидова

Институт химии и физики полимеров Академии наук Республики Узбекистан

Email: persival2015@yandex.ru
Өзбекстан, 100128 Ташкент, ул. А. Кодири, 7б

Әдебиет тізімі

  1. Ahmed Enas M. // J. Adv. Res. 2015. V. 6. № 2. P. 105.
  2. Liu Y., Wang J., Chen H., Cheng D. // Sci. Total Environ. 2022. Nov 10. 846:157303.
  3. Sikder A., Pearce A.K., Parkinson S.J., Napier R., O’Reilly R.K. // ACS Appl. Polym. Mater. 2021. V. 3. № 3. P. 1203.
  4. Rather R.A., Bhat M.A., Shalla A.H. // Carbohydr. Polym. Technol. Appl. 2022. V. 3. Р. 100202.
  5. Chen J., Wu J., Raffa P., Picchioni F., Koning C.E. // Prog. Polym. Sci. 2022. V. 125. Р. 101475.
  6. Bhavsar C., Momin M., Gharat S., Omri A. // Expert Opin. Drug Delivery. 2017. V. 14. № 10. P. 1189.
  7. Thakur V.K., Thakur M.K. // ACS Sustainable Chem. Eng. 2014. V. 2. № 12. P. 2637.
  8. Shanmugapriya A., Srividhya A., Ramya R., Sudha P.N. // Int. J. Environ. Sci. 2011 V. 1. № 7. P. 2086.
  9. Фомина Е.К., Гринюк Е.В., Климовцова И.А., Кудрявский Д.Л., Федоренко А.А., Иванчиков Я.Д., Шиман Д.И., Сальникова И.А., Якименко О.В. // Изв. нац. акад. наук Беларуси. Сер. хим. наук. 2023. Т. 59. № 3. С. 216.
  10. Sadeghi M., Yarahmadi M. // Afr. J. Biotechnol. 2011. V. 10. P. 12265.
  11. Davidenko N., Peniche C., Díaz J.M., San Roman J., Sastre R. // Latin Am. Аppl. Res. 2007. V. 37. № 4. P. 247.
  12. Ibrahim A.G., Sayed A.Z., El-Wahab H.A., Sayah M.M. // Am. J. Polym. Sci. Technol. 2019. V. 5. № 2. P. 55.
  13. Mochalova A.E., Zaborshchikova N.V., Knyazev A.A., Smirnova L.A., Izvozchikova V.A., Medvedeva V.V., Semchikov Yu.D. // Polymer Science A. 2006. V. 48. № 9. P. 918.
  14. Кудышкин В.О., Абрарова З.М., Рашидова С.Ш. // Хим. технол. 2019. Т. 20. № 2. С. 59.
  15. Zaborina O.E., Gasanov R.G., Peregudov A.S., Lozinsky V.I. // Eur. Polym. J. 2014. V. 61. P. 226.
  16. Кабанов В.А., Топчиев Д.А. Полимеризация ионизующихся мономеров. М.: Наука, 1975.
  17. Браун Д., Флойд А., Сейнзбери М. Спектроскопия органических веществ. М.: Мир, 1992.
  18. Sashiwa H., Yamamori N., Ichinose Y., Sunamoto J., Aiba S. // Macromol. Biosci. 2003. V. 3. № 5. P. 231.
  19. Pestov A.V., Zhuravlev N.A., Yatluk Y.G. // Russ. J. Appl. Chem. 2007. V. 80. № 7. P. 1154.
  20. Cartier N., Dormand A., Chanzy H. // J. Biol. Macromol. 1990. V. 12. № 5. P. 289.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
2. Fig. 1. Dependences of the kinematic viscosity of the reaction mixture on the synthesis time at different concentrations of chitosan “Bombyx Mori" (a) and chitosan from crab shell (b): a – 0 (1), 1.36 × 10-3 (2), 2.68 × 10-3 (3), 3.96 × 10-3 (4) and 5.61 × 10-3 basic mol/L (5). [Acrylic acid] = 1.21 mol/L, [potassium persulfate] = 2.5 × × 10-3 mol/L, T = 50 °C; b – 1.77 × 10-3 (1), 4.43 × × 10-3 (2), 8.87 × 10-3 (3) and 1.33 × 10-2 base mol/L (4). [Acrylic acid] = 1.25 mol/L, [potassium persulfate] = 6.5 × 10-3 mol/L, T = 60 °C.

Жүктеу (168KB)
3. Fig. 2. Schematic representation of the acrylic acid dialysis process.

Жүктеу (94KB)
4. Fig. 3. Dependences of the change in the concentration of acrylic acid on time inside the membrane, with chitosan (1-4) and outside the membrane, without chitosan (1'-4'): a – [chitosan] = 4.66 × 10-3 base mol/l, [acrylic acid] = 0.2 (1), 0.4 (2), 0.6 (3) and 1.0 mol/l (4); b – [chitosan] = 1.55 × 10-3 (1), 3.10 × 10-3 (2), 4.66 × 10-3 (3) and 6.21 × 10-3 basic mol/l (4). The initial concentration of acrylic acid is 0.6 (1, 2, 4) and 0.54 mol/l (3).

Жүктеу (191KB)
5. Fig. 4. UV spectra of chitosan solution in acrylic acid. [Chitosan] = 1.97 × 10-2 (1), 1.2 × 10-2 (2), 6.56 × 10-3 base mol/l (3); [acrylic acid] = 1.21 mol/l (4).

Жүктеу (86KB)
6. Fig. 5. IR Fourier spectra of chitosan from crab shell (1) and the copolymer chitosan : acrylic acid (2-5): 2 – [acrylic acid] = 1.25 mol/L, [chitosan] = 4.43 × 10-3 basic mol/L, [I] = 6.5 × 10-3 mol/l; 3 – [acrylic acid] = 1.25 mol/L, [chitosan] = 1.33 × 10-2 basic mol/L, [I] = 6.5 × 10-3 mol/L; 4 - [acrylic acid] = 1.25 mol/L, [chitosan] = 2.48 × 10-2 basic mol/l, [I] = 6.5 × 10-3 mol/L; 5 – [acrylic acid] = 0.29 mol/L, [chitosan] = 1.24 × 10-2 basic mol/L, [I] = 1.0 × 10-3 mol/L.

Жүктеу (156KB)
7. Fig. 6. Images of surfaces of samples of grafted copolymers (a–b) and polymer mixtures (g–e) of chitosan and acrylic acid. The molar ratio of chitosan : acrylic acid = 1.33 × 10-3 : 1.25 (a, g), 2.48 × 10-2 : 1.25 (b, e), 4.43 × 10-3 : 1.25 (c, e).

Жүктеу (671KB)
8. Fig. 7. X-ray diffractograms of chitosan (1) samples and grafted copolymers synthesized at molar ratios acrylic acid : chitosan = 1.25 : (2.48 × 10-2) (2), 1.25 : (8.87 × 10-3) (3), 1.25 : (4.43 × 10-3) (4).

Жүктеу (86KB)
9. Figure 8. Dependence of the change in volume V per unit mass m0 of grafted copolymers in water on the degree of neutralization of carboxyl groups. Synthesis conditions: [acrylic acid] = 4.86 mol/L, [potassium persulfate] = 1 × 10-2 mol/L, T = 50 °C; [chitosan] = 9.93 × 10-3 (1) and 19.8 × 10-3 basic mol/L (2).

Жүктеу (63KB)

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».