Структура и молекулярные свойства полиэлектролитных комплексов в органических растворителях
Цветков В. Н., Лезов А. В. Об использовании вискозиметрических данных для определения конформационных характеристик жесткоцепных полимерных молекул в растворе. //Высокомолекулярные соединения. 1984. Т. 26Б. Na 7. С. 494−498. Цветков В. Н., Коломиец И. П., Лезов А. В., Андреева Л. Н., БилибинА.Ю., Скороходов С. С. Эффект Керра в растворах ароматического полиэфира с параи метафениленовыми циклами… Читать ещё >
Структура и молекулярные свойства полиэлектролитных комплексов в органических растворителях (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Содержание
2. Результаты исследования кинетики электрического двойного лучепреломления в растворах широкого круга полимеров с различной химической структурой подтвердили справедливость положения о том, что молекулы жесткоцепных полимеров ориентируются в электрическом поле за счет постоянного дипольного момента и обладают не только высокой равновесной, но и значительной кинетической жесткостью.
3. Исследованы гидродинамические, динамо- и электрооптические свойства сульфололистирольного иономера в м-ксиполе. Установлено, что концентрационные зависимости коэффициентов поступательной диффузии, седиментации и приведенной вязкости иономера отражают процесс межмолекулярного агрегирования иономерных цепей, который можно описать в рамках модели «открытой» ассоциации. Показано, что компактная по сравнению с неионогенным аналогом конформация молекул иономера в слабополярном растворителе обусловлена парными взаимодействиями его ионогенных групп.
4. Впервые изучены динамо- и электрооптические свойства сульфополистирольного иономера в слабополярном органическом растворителе. Обнаружено, наличие релаксационного процесса ЭДЛ, обусловленного деформационной поляризуемостью молекул иономера. Установлено, что постоянная Керра К иономера на порядок превосходит К его неионогенного аналога — полистирола с той же степенью полимеризации. На основе сопоставления электрооптических характеристик иономера и низкомолекулярного поверхностно-активного вещества — аэрозоля ОТ сделан вывод о том, что в ЭДЛ растворов иономеров существенный вклад вносят асимметричные по форме мультиплеты, возникающие за счет взаимодействия ионогенных групп, принадлежащих как одной, так и разным молекулам иономера.
5. Впервые изучены конформационные, гидродинамические, динамо- и злектрооптические свойства новых, растворимых в слабополярных органических растворителях полиэлектролитных комплексов, образованных молекулами синтетических и биологических полиэлекгролитов и ионами ПАВ. Обнаружено, что макромолекулы всех исследованных полиэлектролитных комплексов в слабополярных органических растворителях являются индивидуальными соединениями, не диссоциирующими на отдельные компоненты и не образующими межмолекулярные ассоциаты.
6. Установлено, что молекулы стехиометричных и нестехиометричных полиэлектролитных комплексов, образованных молекулами поливинилпиридиний бромида и додецилсульфата натрия находятся в слабополярном органическом растворителе в кпубковой конформации. Выявлены основные молекулярные механизмы, влияющие на конформационные характеристики молекул поликомплексов. Первый обусловлен влиянием стерических взаимодействий между боковыми радикалами — анионами додецилсульфата натрия на равновесную жесткость цепи, подобно тому, как это имеет место в молекулах гребнеобразных сополимеров с различной длиной бокового радикала. Второй, характерный для иономеров, связан с притяжения между Вг-содержащими группами поликомплекса.
7. Обнаружено, что молекулы стехиометричного комплекса попиглутаминовая кислота-ПАВ находятся в хлороформе и изопропиловом спирте в клубкообразной конформации. Показано, макромолекулы исследованного поли комплекса можно рассматривать, как статистический сополимер, состоящий из гибких — клубковых и жестких — спиральных участков полипептидной цепи. Высказано предположение, что клубкообразная конформация молекул комплекса полиглутаминовая кислота-ПАВ обусловлена нарушениями спиральной структуры полипептидной цепи, возникающими вследствие сгерических взаимодействий массивных ионов ПАВ.
8. Обнаружено, что молекулы комплекса ДНК+ПАВ в хлороформе находятся в компактной глобулярной конформации. Сделан вывод, что компактизация молекул ДНК в комплексе с ПАВ в слабополярном органическом растворителе вызвано не нарушениями вторичной структуры исходного полииона, а является свойством незаряженной двойной спирали ДНК.
9. Установлено, что макромолекулы исследованных полиэлектролитных комплексов ориентируются в электрическом поле за счет анизотропии их деформационной поляризуемости, возникающей .'вследствие смещения ионов ПАВ вдоль молекулярной цепи. Обнаружен крупномасштабный характер ориентации молекул исследованных поликомппексов в электрическом поле. Предложен подход к описанию равновесных электрооптических свойств поликомплексов в слабополярных органических средах.
1. Зеэин А. Б., Кабанов В. А. // Успехи химии. 1982. Т. 51. N2 9. С. 1447.
2. Вакеев К Н. Диссертация на соискание ученой степени доктора химических наук. Москва. МГУ. 1995.
3. Fitzgerald J.J., Weiss R.A. II J. Macromol. Sei. Rev. Macromol. Chem. Phys. 1986. V. 28. Ne 1. P. 99.
4. Pedley A.M., Higgins J.S., Peiffer D.G., Burchard W. И Macromolecules. 1990. V. 23. Na 5. P. 1434.
5. Bakeev K.N., Teraoka I., Macknight W.J., Karasz F E. // Macromolecules. 1993. V. 26. Na 8. P.1972.
6. Young A.M., Higgins J.S., Peiffer D.G., Rennie A R. И Polymer. 1995. V. 36. Na 4. P. 691.
7. Цветков B.H. Жесткоцепные полимерные молекулы. Л.: Наука, 1986.
8. Цветков В. Н., Эскин В. Е., Френкель С. Я. Структура макромолекул в растворах. М.: Наука, 1964.
9. ДеЖен П. Идеи скейлинга в физике полимеров. М.: Мир, 1982.
10. Гросберг А. Ю., Хохлов А. Р. Статистическая физика макромолекул. М.: Наука, 1989.
11. Elias H.G. // Light Scattering from Polymer Solution / Ed. by Huglin M.B. Ney York: Acad. Press. 1972.
12. Дормидонтова E E., Гросберг А. Ю., Хохлов А. Р. // Высокомолекулярные соединения. Т. 34А. № 10. С. 126.
13. Бирштейн Т. М., Прямицын В. А. II Высокомолекулярные соединения. 1987. Т. 29А. № 9. С. 1858.
14. Bakeev K.N., Chugunov S.A., Teraoka I, Macknight W.J., Zezin A.B., Kabanov V.A. //.
15. Macromolecules. 1994. V. 27. № 14. P. 3926.
16. Ekwal P., Mandell L., Fontell K.J. U Colloid Interface Sei. 1970. V. 33. Na 2. P. 215.
17. Русанов А. И. Мицеллообразование в растворах поверхностно-активных веществ. -Санкт-Петербург.: Химия, 1992.
18. Nyrkova I.A., Doi M., Khokhlov A R. // Macromolecules. 1993. V. 28. Мг 4. P. 3601.
19. Semenov A.N., Nyrkova I.A., Khokhlov A.R. // Macromolecules. 1995. V. 28, № 22. P. 7491.
20. Stockmayer W. H., Saur M. E. // J. Amer. Chem. Soc. 1964. V. 86. P. 3485.
21. Готлиб Ю. Я., Даринский A.A., Светлов Ю Е. Физическая кинетика макромолекул. Л.: Химия. 1986.
22. Nagai К., Ishikawa Т. //J. Chem. Phys. 1965. V. 43 P. 4508.
23. Волькенштейн M.B. Конфигурационная статистика полимерных цепей. М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1959.
24. Флори П. Статистическая механика цепных молекул. М. Мир.: 1971.
25. Tricot M., Houssier С. // Macromolecules. 1982. V. 15. № 3. P. 854.
26. F. Van Der Touw, Mandel M. // Biophysical Chemistry. 1974. V. 2. P. 218.
27. Ponomarenko E.A., Waddon A.J., Bakeev K. N, Tirrell D.A., Macknighl W.J.// Macromolecules. 1996. V. 29. Ns 12. P. 2340.
28. Цветков В Н., Штенникова И. Н., Рюмцев Е. И., Пирогова Г. Ф. II Высокомолекулярные соединения. 1967. T. 9А. № 7. С. 1575.
29. Волькенштейн М. В. Молекулярная биофизика. М.: Наука. 1975.
30. SchesterE., Blout E R. //Proc. Natl. Acad. Sei. 1964. V. 51. P. 595.
31. Melnikov S M., Sergeyev V.G., Yoshikawa K. // J. Amer, Chem. Soc. 1995. V. 117. Ns 9. P. 2401.
32. Yoshikawa K., Takahashi M., Vasilevskaya V.V., Khokhlov A.R. // Phys. Rev. Letters. 1996. V. 76. Ns 16. P. 3029.
33. Yoshikawa K., Matsuzawa Yu. // J. Amer. Chem. Soc. 1996. V. 118. № 4. P. 929.
34. Сергеев В. Г., Пышкина O.A., Зезин А. Б., Кабанов В. А. // Высокомолекулярные соединения. 1997. T. 39А. «1С. 17.
35. Eickbush T N., Madrianakis E.N. И Ceil. 1978. V. 13. P. 295.
36. Bloomfield V A. // Biopolymers. 1991. V. 31. P. 1471.
37. Marko J.F., Siggia E.D. // Macromolecules. 1995. V.28. Ns 26. P. 8759.
38. Shi Y" Hearst J.E. II J. Chem. Phys. 1994. V. 101. № 6. P. 5186.
39. Фрисман Э. В., Воробьев В. П., Шагина Л. В. // Высокомолекулярные соединения. 1964. Т.6А. № 5. С. 884.
40. СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.
41. Цветков В. Н., Лезов А. В. Об использовании вискозиметрических данных для определения конформационных характеристик жесткоцепных полимерных молекул в растворе. //Высокомолекулярные соединения. 1984. Т. 26Б. Na 7. С. 494−498.
42. Цветков В. Н., Коломиец И. П., Лезов А. В., Марченко Г. Н. Эффект Керра в растворах нитратов целлюлозы. // Высокомолекулярные соединения. 1985. T. 27А. Ns 11. С. 24 152 421.
43. Tsvetkov V.N., Kolomiets I.P., Andreeva L.N., Lezov A V., Skorokhodov S.S., Bitibin A Yu. Kenr effect in solutions of a thermotropically alkylene-aromatic polyester. // Eur. Polym. J. 1986. V. 22. Na 7. P. 543−547.
44. Коломиец И. П., Лезов A.В., Степченков А. С., Андреева Л. Н., МашошинА.И., Цветков В. Н. Электрооптические свойства растворов цианэтилцеллюлозы в циклогексаноне. // Высокомолекулярные соединения 1986. T. 28А. № 5. С. 1040−1046.
45. Цветков В. Н., Коломиец И. П., Лезов А. В., Андреева Л. Н., БилибинА.Ю., Скороходов С. С. Эффект Керра в растворах ароматического полиэфира с параи метафениленовыми циклами в цепи.//Доклады АН СССР. 1987. Т. 294. № 4. С. 850−855.
46. Цветков В. Н., Коломиец И. П., Лезов А. В., Филиппов А. П., БилибинА.Ю., Скороходов С. С. Электрическое двойное лучепреломление в растворах пара-ароматического полиэфира. //Доклады АН СССР. 1987. Т. 296. Ns 5. С. 1167−1172.
47. Цветков В. Н., Лезов А. В., Андреева Л. Н., Цветков Н. В. Электрическое двойное лучепреломление в растворах полибутилизоцианата. // Доклады АН СССР. 1988. Т. 303. Ns 3. С. 672−676.
48. Лезов А. В. Электрооптические свойства молекул гребнеобразных полимеров с различным строением боковых цепей. // Вестник ЛГУ. 1988. Серия 4,5. Вып. 5. Ne 18. С. 101−105.
49. Лезов A.B., Цветков Н. В., Трусов A.A., Цветков В. Н. Нестационарный эффект Керра в растворах полибутилизоцианата. И Доклады АН СССР. 1989. Т. 305. Na 3. С. 659−664.
50. Лезов A.B., Цветков Н. В., Трусов A.A., Цветков В. Н. Эффект Керра в растворах полиамидбензимидазолаДЦоклады АН СССР 1989. Т. 308. № 1. С. 113−118.
51. Цветков В. Н., Коломиец И. П., Лезов A.B., Филиппов А. П. Эффект Керра в растворах ароматического полиэфира с параи ортофениленовыми циклами в цепи. // Доклады АН СССР. 1989. Т. 307. № 4. С. 916−919.
52. Tsvetkov V.N., Lezov A.V., Tsvetkov N.V., Andreeva L.N. Electric birefringence in solutions of rigid-chain aromatic polyamides. // Eur. Polym. J. 1990. V. 26 Na 5. P. 575−581.
53. Лезов A.B., Цветков H.B. Применение синусоидальных импульсов в эффекте Керра для исследования динамики полимерных молекул в проводящих растворах. // Высокомолекулярные соединения. 1990. T. 32А. № 1. С. 162−165.
54. Лезов A.B., Цветков Н. В., Трусов A.A. Электрическое двойное лучепреломление в растворах параароматических полиамидов. // Высокомолекулярные соединения. 1990. T. 32А. N8 9. С. 1887−1894.
55. Лезов A.B., Ротинян Т. Д., Рюмцев Е. И. Электрическое двойное лучепреломление в растворах полибутилизоцианата в сильных полях. // Оптика и спектроскопия. 1994. Т. 76. № 6. С. 1008−1012.
56. Лезов A.B., Мельников А. Б., Коломиец И. П., Рюмцев Е. И., Бакеев К Н., Шу Я. М., Зезин.
57. A.Б., Макнайт В.Дж., Кабанов В. А. Гидродинамические и динамооптические свойства растворов комплексов лолиэлектролит-поверхностно-активное вещество в хлороформе. II Высокомолекулярные соединения. 1995. T. 37А. Ne 11. С. 1904;1910.
58. Лезов A.B., Коломиец И. П., Рюмцев E.H., Бакеев К. Н., Шу Я. М., Зеэин А. Б., Макнайт.
59. B.Дж., Кабанов В. А. Электрическое двойное лучепреломление растворов полиэлектролитных комплексов в хлороформе. // Высокомолекулярные соединения.1995. T. 37А. № 11. С. 1910;1915.
60. Пышкина O.A., Сергеев В. Г., Лезов A.B., Мельников А. Б., Кабанов В. А. Компактная конформация комплекса ДНК-катионный ПАВ в хлороформе. //Доклады Академии наук.1996. Т. 349. N8 6. С. 772−777.
61. Seoul. Korea. 1996. 8-P09−07.
62. Rjumtsev E.I., AntonovE.A., Bilibin A.Yu., SokolovaO S., Mel’nikov A.B., Lezov A.B. Molecular and mesomorphic properties of alkylene-aromatic polyesters containing fluorinated spacers. // Proc. SPIE. 1998. V. 3319. P. 236−239.
63. Лезов A.B., Мельников А. Б., Пышкина O.A., Сергеев В. Г., Лысенко E.A., Рюмцев Е. И.,.
64. ЗезинА.Б., Кабанов В. А. Структура и молекулярные свойства комплексов полиэлектролит-ПАВ в слабополярных органических средах. // Тезисы докладов XVI Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Ст.-Петербург. 1998. Т. 1. С. 184.
65. Подписано к печати 12.10.98 г. Усл. п л. 4,8. Тираж 100 экз. Заказ 497. НИИ. химии СПбГУ Отпечатано в отделе оперативной полиграфии НИИХ СПбГУ. 198 904, Санкт-Петербург, Ст. Петергоф. Университетский пр., 2.