Введение к работе
Актуальность проблемы.Необходимость всестороннего изучения радиа^ионно-инициированных процессгз в твердых углеводах (УВ) различной дисперсности и с различным содержанием примеси определяется расширяющимся использованием радаации для стерилизации продукции фармацевтической, медицинскоа и пищэвоя промышленности, поскольку в болывшстш случаев' она представляет собой механические смеси и твердые. растворы, основным компонентом котсрых являются УВ.
Практически полное отсутствие экспериментальных данных о влиянии степени диаврсности кристаллических УВ и содержащихся в них примеееа на количественные и качественный состав продуктов их радиолиза придает особую актуальность предпринятому исследованию. ';
Выбор в качестве объектов'исследования лактозы, сахарозы, ксилозы, арабинозы и рамнозы обусловлен их распространенностью в качестве компонентов лекарств и пищевых продуктов, относительной простотой выращивания монокристаллов этих соединениа и изученностью структур свободных радикалов (СР), стабилизирующихся в облученных ионизирующим излучением (ИИ) образцах.
В качестве принеси в работе использован І.З-дипедрок-. сиацетон, что обусловлено простотой регистрации этого соединения методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) и близостью его структуры и структур карбонильных продуктов радиолиза УВ. ';?" .;
Диссертационная работа выполнена в соответствп с координационным планом АН СССР по проблеме "Химия высоких энергий" на І888-І8ВД гг., шифр проблемы 2.1.4. "радиационная химия", раздел 2,4.1.<'. "радиационная химия и физико- . химия твердого тола".
Цели работы
1. Исследование влияния степени дисгчрсности (геомет
рических размеров) кристаллов - УВ на1 протекающие в них'
радиационно-инициированные процессы;
2. Изучение особенностей радиолиза твердых УВ,
содержащих примесные молекулы.
Научная новизна" Трзбг-гі заключается в следующем:
-
Установлено влияние геометрических размеров облу-чазмьи кристаллов; УВ накаличественный и качественный состав молекулярных продуктов' (МП), образовавшихся в результате радиащошо-тиціаїрованвіїїх цепных твердофазных реакций. Предложено объяснение наблюдаемого аффекта как проявление участия 'і^^іггов'''';:'кр»етахяичд'окоа структуры в этих процессах.' '"-"' ' :'
-
Обнаружены цепные реакции образования кислотных МП в облученных кристаллах ксилозы, арабинозы и рамнозы. Предложены механизмы этих процессов.
3. Сделан вывод о "том, что примесные могакулы
оказывают на цепные ^процессы образования кислотных
продуктов в облученной лактозе влияние, аналогичное влиянию
на эти процессы поверхностных дефектов.
4. Обнаружен процесс цепного разрушения примесных 1,3-
гидроксиацэтонных молекул в матрицах УВ.
Практическая ценность
-
Предложен методический призм, позволяющий влиять на РХВ образования МП в твердых УВ путем изменения дисперсности облучаемых кристаллов.
-
Полученные в работе результаты ' могут быть использованы при внедрении технология радиационной стерилизаций, лекарственных препаратов и консервирования пищевых продуктов. Показано, что применение радиационного воздействия до или после стадии механической обработки фармацевтической продукции приводит к различному соотношению выходов разных .' МП радшлиза углеводного наполнителя.
Защищаемые положения . I. Данные о -влиянии размеров кристаллов УВ на РХВ образования МП в объектах исследования.
Z. Данные о влиянии примесных молекул на РХВ образования МП в кристаллической лактозе.
-
Механизмы процессов образования карбоксильных МП в облученных кристаллах ксилозы, арабинозы и рамнозы.
-
Результаты, свидетельствующие о цепном разрушении
,5
молекул 1,3-дигидроксиацетона в матрицах. УВ при их облучении.
5. Применимость при изучении радиэдаонно-инитииро-ванных реакций образования МП в кристаллических УВ метода, основанного на изменении эффективности отих процессов путем варьирования размеров кристаллов...... ..,.,,
" Апробация работы и публикации.,.,До,., тема г, дассрртащад опубликовано семь работ. Материалы настоящей работы доложены и обсуяшэны на X Всесоюзноа.ксовешнии по киїштикв и механизмам реакций в твердои. тела -(Черноголовка, 198Э), на Второй Всесоюзной конфврвнір»1іюлаорв'С№ДЄСТфЦ,,У,ДріЩ?ДН1й радиационной химии (Обнинск, 19ЭД),.,на.ГГГ Всесоюзном сове-щании по хемилюминесценции (Еига,,Х|}90)^,.на Втором Всесоюзном семинара молодых ученья ш радиационной ..физике и химии твердых тел (Рига, 1991). .-,;г ,.., ,... ...г .,.....,.. ,^,.,
Объем и структура диссертации. Диссертационная' работа состоит из введения, четырех хлап, ,, заключения, раздела основных выводов и содержит 1,40 страниц машинописного текста, 41 рисунок, I таблицу и список литературы из 93 наименований.
