Полімераналогічні перетворення в прищеплених кополімерах для створення функціональних матеріалів природоохоронного призначення

Вивчення особливостей реакції лужного гідролізу акриламідних ланок прищеплених ланцюгів. Встановлення та аналіз механізму зв’язування іонів стабільних ізотопів цезію та стронцію у водному середовищі макромолекулами ПВС-ПААN в залежності від їх будови.

Рубрика Химия
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 06.07.2014
Размер файла 50,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук по специальности 02.00.06 - химия высокомолекулярних соединений. Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев 2003.

Диссертация посвящена изучению закономерностей реакций полимераналогичных превращений в привитых сополимерах (ПС) полиакриламида к поливиниловому спирту (ПВС-ПААN). Посредством проведения реакций щелочного гидролиза и аминометилирования получен ряд анионных и катионных производных ПВС-ПААN с различными степенью гидролиза А и аминометилирования Б акриламидных звеньев. Установлено, что реакции полимераналогичных превращений в ПК протекают с более высокой скоростью и достигают более высоких степеней превращения, чем в индивидуальном ПАА. Причиной этих явлений есть высокая локальная концентрация реагирующих звеньев и специфическое разветвленное строение макромолекул ПС. Показано, что процесс разрушения структуры ИнтраПК при ионизации -СООН групп (А?Акрит.) протекает как резкий конформационный переход типа глобула>клубок. Изучено состояние ПС и их анионных производных в растворе и в блочном состоянии. Показано, что усиление внутримолекулярных взаимодействий в макромолекулах анионных производных ПС в Н-форме при увеличении степени гидролиза связано с образованием большего количества сильных Н-связей между карбоксильными и амидными группами по типу смешанных циклических димеров. Все анионные производные ПС в Н-форме характеризуются одной температурой стеклования (Тс), которая находится между Тс исходного ПК и полиакриловой кислоты. Результаты исследований катионных производных ПВС-ПААN показали, что реакция аминометилирования в привитом сополимере происходит так быстро, что уже через 10 минут реакции достигается предельная степень полимераналогичного превращения, а продуктом реакции есть разветвленный полиамфолит. Зафиксирован обратный конформационный переход в макромолекулах ПВС-ПААN в растворе под действием гидродинамического поля сдвига. Показано, что ионогенные производные ПС являются эффективными флокулянтами при осветлении сильномутных глинистых суспензий и в процессах подготовки питьевой воды на водопроводной станции. Отмечено, что флокулянты Unicomflocan со значительным количеством звеньев акрилата натрия в основном компоненте дают лучшие показатели качества осветленной питьевой воды по сравнению с известным флокулянтом Magnafloc LT-27. Проведен широкий круг исследований, направленных на установление связывающей способности неионогенных ПС и их анионных производных по отношению к ионам стабильных и радиоактивных изотопов Cs+ та Sr2+. Установлен равновесный механизм связывания обеих ионов металлов привитыми сополимерами. Показано, что сорбционная способность ПС зависит от структуры ИнтраПК и от индивидуальных свойств исследуемых ионов металлов. Рассмотрен механизм выведения солей стабильных изотопов Сs и Sr, а также радионуклидов 137Сs та 90Sr в процессе коагуляционно-флокуляционной очистки природной воды.
Ключевые слова: привитой сополимер, гидролиз, реакция Манниха, структура, водородная связь, радионуклиды цезия и стронция, флокулянт.
SUMMARY

Vitovetskaya T.V. Polymeranalogous transformations in the graft copolymers for development of function materials of the nature protection purpose. -- Manuscript.

Thesis for a Candidate of Chemical Sciences Degree, Speciality 02.00.06 - Chemistry of Macromolecular Compounds. - Kyiv Taras Shevchenko National University, Kyiv, 2003.

The regulates of alkali hydrolysis reaction and amine methylation reaction (Mannich reaction) in graft copolymers (GC) of polyacrylamide to poly(vinyl alcohol) (PVA-g-PAAN) which form IntraPC and also the properties of obtained anionic and cationic derivatives have been investigated. The effect of higher rate and degree of polymeranalogous transformations in GC in comparison with PAA has been established. It was shown that the increase of degree of transformation A of acrylamide links of GC into acrylic acid links accompanied with strengthening of intramolecular interactions in GC macromolecules at the expense of complex formation between carboxylic and amide groups. In result the solubility of anionic derivatives in H-form is consistently decreasing. At A?Acrit the process of destruction of IntraPC at ionization of -COOH groups proceeds as conformational transition globule>coil. All anionic derivatives in H-form are characterized with one glass transition temperature, which testifies about their homogeneous structure in the bulk. It was established that reaction of amine methylation acrylamide links is proceeding simultaneously the hydrolysis reaction. In result the polyampholite of constant chemical building with preferring contents of tertiary amine groups was formed. The capability of nonionic GC and their anionic derivatives in H-form to significant reversible deformations of two levels under the hydrodynamic field of shear action has been revealed. It was shown that anionic GC derivatives are the effective flocculants at clearing of high turbid clay suspensions and at preparation of drinking water on waterworks. The wide cycle of investigations directed on the development of technology of effective removed of 137Cs and 90Sr radionuclides from natural water at the processes of its coagulative-floculative clearing.

Key words: graft copolymer, hydrolysis, Mannich reaction, structure, hydrogen bond, cesium radionuclide, strontium radionuclide, flocculant.

Размещено на Allbest.ru
...

Подобные документы

  • Походження назви хімічного елементу цезію. Промислове отримання хімічного елемента. Особливе місце та застосування металічного цезію у виробництві електродів. Цезій-137 - штучний радіоактивний ізотоп цезію, його хімічні та термодинамічні властивості.

    презентация [270,8 K], добавлен 14.05.2014

  • Реакції амідування та циклізації діетоксалілантранілогідразиду в залежності від співвідношення реагентів та температурного режиму. Вплив природи дикарбонових кислот та їх знаходження в молекулі антранілогідразиду на напрямок реакції циклодегідратації.

    автореферат [190,5 K], добавлен 10.04.2009

  • Сполуки, відмінні характеристики яких є велика молекулярна маса і висока конформаційна гнучкість ланцюга. Особливості будови полімерів. Класифікація за позодження, за типом ланцюгів, за складом мономерних ланок. Застосування полімерів у промисловості.

    презентация [975,3 K], добавлен 22.10.2013

  • Аналіз гідроксамової реакції, хімічні властивості гідроксамової кислоти. Перебіг реакції. Використання в якісному аналізі при виявленні складноефірних, амідних, лактонних, лактамних функціональних груп; в спектрофотометрії, фотоелектроколориметрії.

    курсовая работа [986,4 K], добавлен 11.06.2019

  • Хімічний склад і поглинаюча здатність ґрунтів. Методика визначення активності іонів і термодинамічних потенціалів в ґрунтах. Вплив калійних добрив на активність іонів амонію в чорноземі типовому. Поглиблене вивчення хімії як форма диференціації навчання.

    дипломная работа [823,0 K], добавлен 28.03.2012

  • Дослідження умов сонохімічного синтезу наночастинок цинк оксиду з розчинів органічних речовин. Вивчення властивостей цинк оксиду і особливостей його застосування. Встановлення залежності морфології та розмірів одержаних наночастинок від умов синтезу.

    дипломная работа [985,8 K], добавлен 20.10.2013

  • Вивчення можливості визначення спектрофотометрії йодату і перйодату при спільній присутності за допомогою використання редокс-реакції. Апробація варіанту спільного окислення йодату і пейодату на платиновому електроді. Міра окислення індивідуальних іонів.

    дипломная работа [647,9 K], добавлен 25.06.2011

  • Принципи та методи вивчення будови речовини, інструменти та значення даного процесу. Сутність теорій для пояснення будови хімічних часток: класичної та квантово-механічної. Відмінності даних теорій та особливості їх використання на сучасному етапі.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 19.12.2010

  • Характеристика та класифікація аніонів. Виявлення аніонів, використовуючи реакції з катіонами. Особливості протікання аналітичних реакцій аніонів, виявлення окремих іонів. Аналіз суміші аніонів І, ІІ та ІІІ груп. Систематичний хід аналізу суміші аніонів.

    курсовая работа [165,5 K], добавлен 13.10.2011

  • Хімічний зв’язок між природними ресурсами. Значення хімічних процесів у природі. Роль хімії у створенні нових матеріалів. Вивчення поняття синтетичної органічної та неорганічної речовини, хімічної реакції. Застосування хімії в усіх галузях промисловості.

    презентация [980,0 K], добавлен 13.12.2012

  • Інтеграція природничо-наукових знань як нагальна потреба сучасної освіти. Відображення міжпредметних зв’язків у програмах з хімії (порівняльний аналіз). Класифікація хімічних реакцій за різними ознаками. Реакції сполучення, розкладу, заміщення, обміну.

    дипломная работа [133,1 K], добавлен 13.11.2008

  • Дослідження методики виконання реакції катіонів 3, 4 та 5 аналітичної групи. Характеристика послідовності аналізу невідомого розчину, середовища, яке осаджує катіони у вигляді чорних осадів сульфідів. Вивчення способу відокремлення осаду у іншу пробірку.

    лабораторная работа [35,6 K], добавлен 09.02.2012

  • Місце хімії серед наук про природу, зумовлене предметом її вивчення й тісними зв'язками з іншими науками. Роль хімії в народному господарстві, у побуті, її внесок у створення різноманітних матеріалів. Значення хімії у розв’язанні сировинної проблеми.

    презентация [1,8 M], добавлен 04.02.2014

  • Потенціостатична кулонометрія з вісмутовим електродом - метод передачі одиниці кількості речовини в практику комплексонометрії; джерело генерації іонів вісмуту для встановлення концентрації ЕДТА в розчин; фактори впливу на залежність фонового струму.

    дипломная работа [38,5 K], добавлен 25.06.2011

  • Швидкість хімічної реакції. Залежність швидкості реакції від концентрації реагентів. Енергія активації. Вплив температури на швидкість реакції. Теорія активних зіткнень. Швидкість гетерогенних реакцій. Теорія мономолекулярної адсорбції Ленгмюра.

    контрольная работа [125,1 K], добавлен 14.12.2012

  • Аналіз методів підвищення добротності матеріалів із застосуванням технології іскрового плазмового спікання. Фізичні основи SPS-процесу. Властивості термоелектричних матеріалів на основі Bi2Te3., методика їх подрібнення. Порядок сепарації Bi2Te3.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 01.03.2014

  • Коферменти які беруть участь у окисно-відновних реакціях. Реакції відновлення в біоорганічній хімії. Реакції відновлення у фотосинтезі та в процесі гліколізу (під час спиртового бродіння). Редокс-потенціал як характеристика окисно-відновних реакцій.

    контрольная работа [639,0 K], добавлен 25.12.2013

  • Стадії протікання реакції епіхлоргідрина з гідроксилвмісними сполуками. Константи швидкості реакції оцтової кислоти з ЕХГ в присутності ацетату калію. Очищення бензойної кислоти, епіхлогідрин. Методика виділення продуктів реакції, схема установки.

    курсовая работа [702,8 K], добавлен 23.04.2012

  • Вивчення властивостей та галузей застосування молібдену. Участь хімічного елементу у вуглеводневому обміні, синтезі вітамінів. Аналіз його впливу на інтенсивність окислювально-відновлювальних реакцій. Наслідки дефіциту молібдену в живильному середовищі.

    реферат [20,4 K], добавлен 26.03.2015

  • Характеристика води по її фізичним та хімічним властивостям. Методики визначення вмісту нітрат іонів у стічній воді фотометричним методом аналізу з двома реактивами саліциловою кислотою та саліцилатом натрію у шести паралелях. Закон Бугера-Ламберта-Бера.

    дипломная работа [570,8 K], добавлен 07.10.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.