Введение к работе
ІКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. К настоящему времени достаточно подробно изуче-ш реакции образования,структура и свойства полимер-коллоидных ко-шлексов (ПКК), включающих в себя синтетические полиэлектролиты и гротипоположно заряженные поверхностно-активные вещества (ПАВ). )дним из важных результатов этих исследований явилось создание но->их высокоэффективных полимер-коллоидных систем для решения эколо-ических задач, другим обстоятельством, привлекающим внимание исс-[едователей к водным растворам линейных синтетических полиионов и :атионных или анионных ПАВ является то, что такие растворы преде-'авляют собой удобные модельные системы, позволяющие изучать и рогнозировать поведение синтетических и природных полиэлектроли-ов in vivo, в частности, их взаимодействие с мембранами клеток, о многом обусловливающее физиологическую активность полиионов. Логическим развитием этого научного направления является пе-еход к изучению многокомпонентных систем, например, к исследова-иго конкурентных реакции в трехкомпонентных системах, в которых ва одноименно заряженных компонента конкурируют друг с другом за вязывание с третьим компонентом, несущим заряд противоположного нака. К настоящему моменту известны лишь несколько работ, в кото-ах предприняты первые попытки таких исследований, выполненных на истемах различных типов. Среди обнаруженных реакций одной из наи-олее интересных и перспективных для изучения является, на наш згляд, конкурентная реакция, протекающая в растворах нестехиомет-ичных полиэлектролитных комплексов (НПЭК) и ионных ПАВ. Исследо-ание таких реакций, осуществленное в данной работе, позволило вывить факторы, влияющие на равновесие конкурентного связывания по-ианиона и анионов ПАВ с поликатионом. Знание этих факторов и их спользование делает возможным эффективное управление такими реак-иями, что необходимо, например, для создания новых полимерных но-нтелей биологически активных соединений на основе полиэлектролит-їх комплексов. Поэтому исследование равновесия конкурентных реак-ай и выявление факторов, влияющих на него представляет собой ак-уальную задачу.
ЗЛЬ РАБОТЫ состояла в систематическом исследовании конкурентных эакций с участием анионных ПАВ (натриевые соли гомологичных ал-ялкарбоновых кислот, алкилсульфатов и алкилсульфонатов) и НПЭК, Зразованных ;-'..тиметакрилатным анионом и различными пиридиниевіллі
поликатионами и в выявлении факторов, влияющих на их равновесие. НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В работе на примере системы люминесцентно меченный полиметакрилатный анион (ПМА*) / поли-к-этил-4-винилпиридщше-вый катион (ШІЗ) / капринат натрия впервые обнаружено протекание конкурентной реакции в растворах НШК и карбоксилсодержащих ПАВ. Определен состав продуктов конкурентной реакции. Установлено, что результатом реакции является вытеснение цепей ПМА* из НПЭК и практически полный перенос ИГО в образующийся ПКК, состоящий главным образом из ППЭ и ПАВ.
Выявлены факторы, влияющие на равновесие конкурентной реакции. Впервые Доказано, что изменением химической природы и структуры поликатиона, температуры, природы растворителя, величины рН раствора или введением низкомолекулярного электролита можно эффективно контролировать направление конкурентного замещения. В рамках предложенного термодинамического подхода к описанию влияния различных факторов ца равновесие конкурентного замещения представлена и обсуждена схема протекания конкурентной реакции в растворах НПЭК и анионных ПАВ.
На примере взаимодействия канрината натрия с олигокатионами, синтезированными из г,і - дипиридила и дибромпропана впервые исследовано комплексообразование анионов ПАВ с олигокатионами. Изучено влияние длины цепи олигокатиона на равновесие как реакции образования олигомер-коллоидного комплекса, так и реакции конкурентного связывания анионов ПАВ и ПМА* с олигокатионами. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ. Выявленные в работе факторы, влияющие на равновесие изученных реакций являются средствами эффективного . контроля конкурентного замещения." Их использование позволиі осуществлять направленный синтез полимер-коллоидных и олигомер-коллоидных комплексов с заданными свойствами, в том числе пригодных для решения экологических проблем - например, для очистки сточных вод различных производств от органических примесей, утилизации ценных и питательных веществ из отходов различных производственных процессов и т.п. путем флокуляции и коагуляции коллоидны» систем. Полученные в работе результаты модельных исследований могут иметь важное значение для создания принципиально новых диагностических систем, систем направленного транспорта физиологичесм активных соединений на основе НПЭК, для доставки с помощью НПЭ1 генетического материала через клеточную мембрану и для решеши других актуальных практических задач. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты диссертации докладывались н;
/чной конференции студентов Химического факультета МГУ (1989г.), Всесоюзной конференции "Водорастворимые полимеры и их примене-s" (Иркутек, 1991г.), 35-м Международном симпозиуме ИШАК по по-лерам (!4акроакрон-94, США, 1994г..)
зЛИКАЦИИ.По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ ЬЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введе-I, обзора литературы, экспериментальной части, результатов и их :уждения, выводов и списка цитируемой литературы ( -7- наи-гований). Работа изложена на ~/У страницах, содержит ^^ :унков, $у таблиц.