Содержание к диссертации
1. Введение 4
2. Литературный обзор 6
2.1. Полимерные микросферы биомедицинского назначения 6
2.2. Получение полимерных микросфер методом гетерофазной полимеризации 7
2.2.1. Получение полимерных суспензий методом дисперсионной полимеризации 13
2.2,1 Л Компоненты дисперсионной полимеризации 13
2.2.1.2. Влияние различных параметров на свойства полимерных суспензий в дисперсионной полимеризации , 17
2.2.1.3. Основные стадии формирования частиц в дисперсионной полимеризации 25
2.2.1.4. Основные закономерности дисперсионной полимеризации, кинетика итопохимия 28
3. Экспериментальная часть 34
3.1. Исходные вещества 34
3.2. Методы исследования 35
4. Результаты и их обсуждение 42
4.1. Полимеризация хлорэтилметакрилата и сополимеризация его со стиролом в отсутствие эмульгатора 43
4.2. Синтез полимерных суспензий с хлорэтильными группами на поверхности частиц методом дисперсионной полимеризации 51
4.2.1. Влияние концентрации ХЭМА при дисперсионной полимеризации в изопропаноле на коллоидно-химические свойства полимерных суспензий 53
4.2.2. Влияние концентрации инициатора на коллоидно-химические свойства полимерных суспензий. 56
4.2.3. Влияние концентрации метакриловой кислоты па коллоидно-химические свойства полимерных суспензий 58
4.2.4. Получение окрашенных полихлорэтилметакрилатных суспензий 62
4.3. Получение поли( стирол-со-хлорзтилметакрилатных) суспензий методом затравочной полимеризации з
4.4, Получение поли(хлорэтилметакрилат-со-стирольных) суспензий с функциональными альдегидными группами методом затравочной полимеризации с акролеином 74
4.5. Получение поли(стирол-со-хлорэтилметакрилатной) суспензий с размером частиц порядка 10-15 мкм методом дисперсионной полимеризации 75
4.5.1 Синтез сшитых поли(стирол-со-хлорэтилметакрилатных) суспензий методом дисперсионной сополимеризации 77
4.5.2. Получение положительно-заряженных поли(стнрол-со-хлорэтилметакрилатных) суспензий методом затравочной полимеризации 85
5. Иммунохимичес кие исследования 87
5.1. Создание диагностической тест-системы для выявления лихорадки Синдбис 87
5.2. Создание диагностической тест-системы для определения аутоантител 90
6. Выводы 93
7. Литература
Введение к работе
В последнее время большой интерес представляет синтез полимерных суспензий, которые могли бы успешно применяться в иммунодиагностических исследованиях. Интерес к таким суспензиям обусловлен как расширением комплекса проблем, решаемых с использованием таких систем, так и появлением новых типов полимерных микросфер и методов их синтеза. Применение модифицированных полимерных суспензий, несущих на поверхности частиц активные функциональные группы, позволяет иммобилизировать молекулы биолиганда на частицы полимерной суспензии путем их ковалентного связывания с носителем и способствует созданию нового поколения диагностикумов на основе полимерных носителей.
В связи с этим весьма перспективным представляется использование функциональных полимерных суспензий на основе хларзтилметакрилата. Микросферы этих суспензий содержат на своей поверхности хлорэтильные группы, которые имеют высокую реакционную способность, а также могут быть легко модифицированы в другие функциональные группы. Частицы этих суспензий обладают высокой плотностью, что делает возможным применение этих микросфер для проведения иммунохимических анализов в планшетах.
Цель работы: Синтез полимерных суспензий с высокой плотностью полимера с хлорэтильными группами на поверхности, в широком интервале диаметров с узким распределением частиц по размерам.
Актуальность работы определяется необходимостью создания простых методов синтеза функциональных полимерных суспензий с узким распределением частиц по размерам и разным диаметром, которые могли бы быть использованы в медицине, биологии и биотехнологии.
Научная новизна заключается в следующем:
- Впервые закономерности дисперсионной сополимеризации хлорэтилметакрилата с метакриловой кислотой в присутствии поливинил пиррол и до на рассмотрены с позиций представлений об изменении локальной концентрации реагирующих групп вблизи макромолекул в растворе по сравнению со средней их концентрацией в объеме.
- Высказано предположение о концентрировании метакриловой кислоты вблизи лактамного цикла поливипилпирролидоновых макромолекул за счет специфического взаимодействия и существенном возрастании скорости ее со полимеризации с хлорэтилметакрилатом по сравнению с наблюдаемой в растворе. Образование полимерных микросфер происходит за счет гидрофобного взаимодействия полпхлорэтилметакрнлатных цепей (при достижении ими определенной длины), а их устойчивость обеспечивается образующимися в процессе сополимеризации привитым сополимером ПВП-ПМАК-ПХЭМ.
- Показано, что полимерные суспензии с узким распределением частиц по размерам,
можно получить только при массовом соотношении хлорэтилметакрилата, метакриловой кислоты и пол и вин ил пиррол идо на, равном соответственно 200:4:16,2.
- Впервые методами гетерофазной полимеризации хлорэтилметакрилата и его сополимеризации с виниловыми мономерами синтезированы окрашенные суспензии с узким распределением частиц по размерам и диаметрами в интервале 0,2-3 мкм и более 9 мкм.
- Создана методика определения концентрации хлорэтильных групп па поверхности полимерных суспензий.
- Определены условия получения сшитых полимерных микросфер с узким распределением частиц по размерам и диаметрами более 9 мкм методом дисперсионной сополимеризации стирола и хлорэтилметакрилата в присутствии дивинилбензола и этил енгликольд и метакр плата.