Получение водонабухающих полимерных композиций на основе акриловой кислоты и бентонитовой глины. Изучение набухающей способности полимерных материалов при различных значениях рН-среды водного раствора, композиционной однородности полученных композиций.
При низкой оригинальности работы "Получение композиционных материалов на основе акриловой кислоты и исследование их физико-химических свойств", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Министерство высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан Национальный университет Узбекистана имени Мирзо Улугбека Получение композиционных материалов на основе акриловой кислоты и исследование их физико-химических свойств3.2 Методика работыБентониты в естественном состоянии обладают малой сорбционной способностью, они приобретают высокие сорбционные качества после активизации их кислотою, которая удаляет часть основных и полуторных окислов и тем самым изменяет свойства бентонита. В данной работе для получения композиционных материалов на основе акриловых гидрогелей были использована “Корбонатно-полыгорскитовая глина (ППД)” бентонитовая глина, производство Узбекско-Швейцарского совместного предприятие «Bentonite» Состав глины приведена в таблице 1. После получения гидрогели на основе акриловой кислоты и полимерные композиции, приготовленные добавлением определенного количества бентонитовой глины промывали многократно дистиллированной водой и сушили при 50-600С в термостате до постоянной массы. Киселевым с сотрудниками [42] показано на примере огланлинского бентонита, состоящего в основном из монтмориллонита и подвергнутого катионному замещению на ион водорода, увеличение поверхности, измеренной по сорбции паров воды, до 350 м2/г против удельной поверхности, определенной по сорбции углеводородов и равной примерно 50м/г, т. е. в процессе сорбции воды имеет место набухание монтмориллонита, распадение его на отдельные пакеты и увеличение удельной поверхности в 7 раз. Поэтому были сняты микрофотографии гелей на основе АК, бентонита и полученных в работе ПК, микрофотографические снимки которых приведены на рис.1. полимерный композиция акриловый кислотаАкриловая кислота-перед использованием подвергали перегонке с помощью водоструйного насоса. Для получения гидрогелей в стеклянные пробирки загружали необходимым количеством воды, акриловой кислоты и сшивающего агента. После перемешивания добавляли по отдельности измеренное количество растворов тиосульфата натрия и персульфата калия или соли двухвалентного железа и перекиси водорода. Полученные гидрогели многократно промывали дистиллированной водой и сушили при температуре 45-500С до постоянной массы. б) Получение полимерных композиционных материалов Для получения композиционных материалов на основе акриловой кислоты и бентонита в стеклянных пробирках готовили суспензию бентонита в воде, далее добавляли необходимое количество акриловой кислоты и сшивающего агента.Получены водонабухающие сшитые гидрогели на основе акриловой кислоты в присутствии сшивающего агента N,N-метилен-бис-акриламида. Получены композиционные полимерные гели на основе акриловой кислоты и бентонитовой глины.
План
Оглавление
Введение
I. Обзор литературы
Полимерные гидрогели: синтез, свойства и применение
II. Полученные результаты и их обсуждение
2.1 Получение водонабухающих полимерных композиций на основе акриловой кислоты и бентонитовой глины
2.2 Изучение набухания композиций в водных растворах
III. Экспериментальная часть
Вывод
1. Получены водонабухающие сшитые гидрогели на основе акриловой кислоты в присутствии сшивающего агента N,N-метилен-бис-акриламида. Изучением степени набухания полученных гелей в водных растворах показано, что данные гели являются высоконабухающими полимерами.
2. Получены композиционные полимерные гели на основе акриловой кислоты и бентонитовой глины. Снятием микрофотографий и рентгенограммы исходных веществ и полимерных композиций установлено, что композиции по строению имеют однородную структуру.
3. Установлено, что композиции хорошо набухают в воде. Выявлено, что с увеличением бентонитовой глины в составе композиции их степень набухания сначала резко падает, а затем равномерно увеличивается.
4. Исследовано влияние РН среды раствора на равновесную степень набухания гелей на основе акриловой кислоты и композиционных материалов. Результаты исследований показали, что степень набухания композиций меньше зависит от значения РН среды в отличая от гидрогелей на основе акриловой кислоты.
Список литературы
Перечень сокращений
АК - акриловая кислота
ДАК - динитрил-азоизомасляной кислоты
СА - сшивающий агент
БГ - бентонитовая глина
МБАА - N,N"-метилен-бис-акриламид
ПГ - полимерный гидрогель
ПК - полимерная композиция
КМ - композиционный материал
МАК - метилакриловая кислота
Введение
Полимерные композиционные материалы, способные поглощать большие количества воды и с высокими адсорбционными свойствами являются актуальными объектами практического интереса. Подобные композиционные материалы могут найти применения в медицине для создания новых носителей лекарственных веществ пролонгированного действия, в биологии для концентрирования белковых растворов и обезвоживания суспензий, для разделения и адсорбции ионов различных металлов, в экологии для очистки сточных вод от различных органических и неорганических примесей и т.д. Как известно, сильнобухающие полимерные гидрогели имеют низкую механическую прочность, и их степень набухания сильно завысить от среды раствора, которое ограничивает их применение. Поэтому получение композиций на основе полимерных гелей введением в их состав различных соединений может заметно улучшить их физико-химические характеристики. Особое внимание привлекает научная сторона исследований в этой области: процесс образования композиций, структура, а также их поведение в водных растворах. Так как закономерности процессов набухания (сжатия) композиционных гидрогелей позволяющие обоснованно прогнозировать эффективность их применения изучения недостаточно по сравнению с «чистыми» гелями, которые получены полимеризацией мономеров и не имеющие никаких примесей. В этом плане особый интерес представляют полимер-глинистые композиции, где частицы глин придают гелям новые свойства, заметно улучшают их механические характеристики, препятствуют их коллапсу. Среди глинистых материалов для получения полимерных композиций одним из наиболее перспективными являются бентониты, которые обладают хорошими связующими, токсотропными и сорбционными свойствами. Поэтому в данной работе получены полимерные гели на основе акриловой кислоты и полимерные композиционные гели на основе акриловой кислоты и бентонитовой глины марки «Навбахор», проведены сравнительные исследования физико-химических характеристик полученных материалов. Выбор данной марки бентонита как компонента для получения полимерных композиций был обусловлен тем, что она добывается в Узбекистане, обладает высокой гидрофильностью, обладает низкой токсичностью, экологически безопасен, а также является сравнительно дешевым и доступным продуктом.
Целью данной выпускной квалификационной работы является синтез гидрогелей на основе акриловой кислоты и полимерных композиционных гелей на основе акриловой кислоты и бентонита и сравнительное исследование их некоторых физико-химических свойств.
В связи с поставленной целью задачами выпускной квалификационной работы были: · получение гидрогелей на основе акриловой кислоты и композиционных материалов на основе акриловой кислоты и бентонитовой глины;
· исследование композиционной однородности полученных композиций;
· изучение набухания полученных материалов в воде;
· изучение набухающей способности полученных полимерных материалов при различных значениях РН-среды водного раствора.
I. Полимерные гидрогели: синтез, свойства и применение
(Обзор литературы)
В последние десятилетия особое место среди большого круга полимерных материалов занимают полимерные гидрогели, которые с каждым годом все больше внедряются на практике в различных отраслях жизнедеятельности человека. Полимерные гидрогели - сшитые полимеры на основе гидрофильных макромолекул, способные к равновесному и обратимому набуханию в воде и водных растворах [1]. Величины степени так называемого свободного набухания лежат в интервале от 0,5-1 мл (слабонабухающие полимерные гидрогели) до нескольких. литров (сильнонабухающие полимерные гидрогели) на 1 г сухого вещества и определяют области использования этих материалов.
Полимерные гели представляют собой набухшие в растворителе длинные полимерные цепи, сшитые друг с другом поперечными ковалентными связями (сшивками) в единую пространственную сетку. Такие гидрогели способны поглощать и удерживать в себе огромное количество воды: до 2 кг на 1 г сухого полимера. Благодаря этому свойству их называют молекулярными губками. Столь высокая способность поглощать воду характерна для полиэлектролитных гелей, т.е. гелей, содержащих заряженные группы. Степень набухания полимерных гидрогелей зависит от природы макромолекул, главным образом от их сродства к воде, степени сшивания, доли ионогенных групп, а также от внешних условий (температуры, давления, РН и ионной силы раствора) [2]. Зависимость степени набухания полимерных гидрогелей от указанных параметров качественно описывается уравнениями термодинамики набухания сетчатых полимеров. Сильнонабухающие полимерные гидрогели обычно являются полиэлектролитами, при диссоциации в молекуле полимера ионы одного заряда, например положительные, остаются связанными с цепью, а отрицательные (т.е. противоионы) оказываются в свободном состоянии, в растворителе. Звенья полимерной сетки, одноименно заряженные, отталкиваются друг от друга, и потому цепи, исходно свернутые в клубки, сильно вытягиваются. В результате образец геля значительно увеличивается в размерах, т.е. набухает, поглощая растворитель. Низкомолекулярные противоионы играют существенную роль в набухании. Они свободно перемещаются в растворителе внутри геля, иначе говоря, приобретают трансляционную энтропию. Но покинуть его они не могут, так как это приведет к нарушению электронейтральности. Таким образом, поверхность образца геля оказывается непроницаемой для противоионов. Будучи запертыми, внутри, они стараются занять как можно больший объем, чтобы получить существенный выигрыш в энтропии трансляционного движения. В результате создается “распирающее” осмотическое давление, вызывающее значительное набухание геля, подобно тому, как давление газа “надувает” воздушный шар. Итак, сильное набухание полиэлектролитных гелей в воде обусловлено как электростатическим отталкиванием одноименно заряженных звеньев, так и осмотическим давлением противоионов. Если количество заряженных звеньев невелико, гель в основном набухает за счет осмотического давления противоионов [3-5].
Основными методами получения полимерных гидрогелей являются радикальная полимеризация гидрофильных мономеров (например, акриламида, гидроксилалкилметакрилатов, акриловой кислоты и ее солей, N-винилпирролидона) в присутствии сшивающих агентов (этиленгли-колдиметакрилата, метилен-бис-акриламида или др.); сшивание гидрофильных олигомеров (например, олигоэтиленгликолей) или полимеров (полиакриламида, полиэтиленоксида, поливинилового спирта, поликислот, полиаминов или др.) обычными методами синтеза сетчатых полимеров; прививка указанных выше мономеров к природным полимерам (крахмал, целлюлозу и ее эфиры, декстран, желатин), обеспечивающие образование сетки, химические реакции полимеров, например гидролиз сшитого или привитого полиакрилонитрила [1, 2, 6].
Такое пристальное внимание к синтезу и исследованию физико-химических свойств полимерных гидрогелей обусловлено их применением в различных областях науки, народного хозяйства, медицины, фармакологии, биотехнологии и т.д. На сегодняшний день универсальные гидрогели, позволяющие благодаря наличию широкого спектра химических структур получать прекрасные значения скорости поглощения и производительности, используются преимущественно в суперабсорбирующих материалах для производства таких одноразовых товаров массового потребления, как подгузники, продукты для взрослых, страдающих недержанием, и продукты для личной гигиены для женщин, на долю которых приходится 80% общего объема потребления суперабсорбирующих полимеров. Оставшиеся 20% используются для технических и специальных применений в самых различных областях: в промышленном и гражданском строительстве, на рынке товаров для сельского хозяйства и садоводства, для производства упаковки, проводов и кабелей, средств пожаротушения, медицинских товаров и средств личной гигиены, управления поверхностными водами. Свойством, которое объединяет все эти применения, является высокая поглощающая способность. Большинство суперабсорбирующих полимеров производится из полиакриловой кислоты, на долю которой приходится почти 1% объема всего рынка пластмасс с потреблением на уровне потребления полиамидов или фенольных смол. Эти полимеры могут предлагаться на рынке в различной форме: гранулы, волокна, пенопласты, растворы и, подобно другим пластмассам, они могут соединяться с другими материалами для создания композитов или гибридов.
Важное место среди полимерных гидрогелей заняли стимул-чувствительные полимерные системы, способные обратимо и адекватно реагировать на незначительные изменения в окружающей их среде (РН, температура, ионная сила, электрическое поле и т.д.) заранее запрограммированным образом [7-10]. Среди факторов, влияющих на физико-химические свойства стимул-чувствительных полимеров, наиболее широко изучены влияние РН-среды и температуры.
Чтобы полимерная система стала РН-чувствительной, т.е. система стала способной реагировать на небольшие изменения РН среды, в ней должен происходить фазовый переход первого рода. Для этого макромолекула должна включать в себя заряженные звенья, которые обычно приобретаются в результате диссоциации ионогенных групп макромолекулы. Для цепей с ионогенными функциональными группами дальнодействующие кулоновские взаимодействия являются доминирующими и определяют поведение системы. Подобные системы очень чувствительны к изменению РН-среды и ионной силы раствора, которые изменяют степень ионизации функциональных групп полимеров и, тем самым, приводят к изменению конформации макромолекул [3, 11]. Конформационные изменения, протекающие в цепях полимеров, наиболее явно наблюдаются в полимерных гидрогелях, как известно, представляющих собой совокупность макромолекул, обычно сшитых ковалентными химическими связями и имеющих трехмерную структуру. Преимущество изучения гелей по сравнению с растворами линейных макромолекул состоит в том, что конформационные изменения полимерных цепей приводят к изменению макроскопических размеров образца геля, что допускает их прямую визуальную регистрацию, а главный недостаток связан с тем, что для установления равновесия в таких системах требуется больше времени по сравнению с их низкомолекулярными аналогами, что связано с диффузионными процессами проникновения растворителя внутрь геля.
Сверхсильное набухание полиэлектролитных гелей приводит к тому, что их контракция при ухудшении качества растворителя происходит чрезвычайно резко. Объем геля при этом может скачкообразно уменьшаться в тысячи раз. Это явление, называемое коллапсом гелей, было впервые теоретически предсказано в работе [12] и экспериментально обнаружено в работе [13]. Оно связано с переходом клубок-глобула [14-16], в цепях, составляющих полимерный гель; в результате образец геля коллапсирует как целое. При этом, чем больше степень заряженности геля, тем более резко происходит коллапс. Теория коллапса гелей показывает, что это связано с тем, что сколлапсированная фаза стабилизируется силами притяжения незаряженных звеньев, и объем геля в этом случае слабо зависит от степени заряженности, тогда как объем набухшего геля существенно возрастает с увеличением степени заряженности за счет распирающего осмотического давления противоионов.
Для получения РН-чувствительных полимеров применяются как мономеры, содержащие слабые кислотные или основные группы, так и сильные кислоты или основания. Чаще всего для этих целей используются акриловая, метакриловая, малеиновая кислоты и их соли, различные мономеры с сульфогруппами, а также мономеры, содержащие первичные, вторичные, третичные и четвертичные аминогруппы. РН-чувствительные гели в основном получают радикальной полимеризацией в присутствии СА или химической сшивкой водорастворимого полимера с помощью бифункционального агента, а также для этих целей используются интерполимерные комплексы. Подбор мономера, варьирование состава сополимера, а также количество и природа СА позволяют получать гели с различными РН-чувствительностью и степенями набухания.
Стремительное развитие физико-химии полимерных гидрогелей сыграло, поистине, революционную роль в области их практического применения. Внедрение полимерных гидрогелей в технологию производства фармацевтических препаратов позволила создать принципиально новые лекарственные формы и различные макромолекулярные терапевтические системы на основе природных и синтетических полимеров, это позволяет не только пролонгировать действие препаратов, но и снизить их нежелательные токсико-аллергические эффекты, обеспечить контролируемую доставку лекарственных соединений непосредственно в орган-мишень [6, 17-23].
Известно, что пищеварительный тракт человека состоит из желудка, имеющего кислую среду (РН около 1,5), и кишечника, обладающего нейтральной средой (РН 6,7-7,4). Гидрогели на основе акриловых кислот сколлапсированы в кислой среде, но набухают в щелочной. Оболочка таблеток на основе таких гидрогелей не будет растворятся в желудке и защитит ЛВ от вредного воздействия внешних факторов. Попав в кишечник, оболочка из геля будет набухать и постепенно выделять активное вещество в окружающую среду. Такие гидрогели на основе редкосшитых акриловых и метакриловых сополимеров выпускаются в промышленных масштабах для производства кишечно- и желедочно-растворимых покрытий таблеток под названием «Eudragit», «Eudispert» и «Carborol» [17, 27].
Широкое распространение за рубежом в качестве основ для матриц получили производные полиметакриловой кислоты, известных под названием «Eudragit» (эудрагит) производства фирмы «Rohm Pharma» (Германия), который выпускается в различных модификациях (Эудрагит S, L, RS и т.д.). Важной характеристикой эудрагита S и L является их способность оставаться нерастворимым в кислой и медленно растворяться в нейтральной и слабощелочной средах, что позволяет использовать их также при создании кишечно-растворимых покрытий. Для создания пероральных форм с замедленным по времени и зависимым от РН высвобождением активных веществ применяются также Эудрагит RL и RS, представляющие собой катионные сополимеры сложных эфиров АК и МАК с небольшим содержанием аммониевых групп. Данные сополимеры могут быть смешаны в любых соотношениях, что широко используется для достижения равномерного высвобождения лекарственного вещества при прохождении таблетки по желудочно-кишечному тракту [17, 25].
Оболочки на основе РН-чувствительных гелей особенно важны при лечении таких болезней как панкреатит. Больные панкреатитом должны постоянно употреблять ферменты вместе с едой, иначе пища не переварится и не усвоится в малом кишечнике. В настоящее время для лечения этой болезни используются лекарственные препараты, содержащие фермент амилаза. Однако, исследования показали, что только малая доля (<10%) лекарства, которое принял больной, достигает кишечника в активном состоянии. Причина этого - дезактивация ферментов при низких РН желудка. Не менее важны подобные гидрогели и в случае принятия индометацина (противовоспалительное средство). Но здесь речь идет уже не о защите лекарства от агрессивной среды желудка, а, наоборот, о защите желудка от лекарства, которое сильно раздражает ткани желудка и даже может привести к их перфорации. Гель полностью предотвращает выделение индометацина в желудке [26].
Необходимость создания препаратов для лечения диабета также была основным стимулом для ускоренной разработки модулированных систем доставки инсулина в зависимости от переменных потребностей в нем организма, т.е. снабжать организм инсулином в ответ на повышение концентрации глюкозы в крови. Это привело к открытию нового направления по созданию саморегулирующихся систем, которые способны воспринимать дополнительную информацию и регулировать выход активного компонента в ответ на эту информацию.
В работе [27] описано использование системы, регулирующей подачу инсулина из РН-чувствительных мембран, в состав которых включен фермент -глюкооксидаза. Как известно, глюкозооксидаза-фермент, избирательно катализирует реакцию окисления глюкозы до глюконовой кислоты. При этом изменяется проницаемость мембраны по отношению к инсулину и, тем самым, регулируется его подача. Исследования показали, что подобный вариант применения мембранной технологии для контролируемого выделения инсулина полностью себя оправдывает.
Особый класс стимул-чувствительных систем представляют интерполиэлектролитные комплексы (ИПЭК). ИПЭК-семейство полимерных соединений, образующихся при смешении водных растворов полиэлектролитов за счет кооперативного электростатического связывания поликатионов с полианионами [28]. Формирование ИПЭК можно управлять, например, изменяя РН-среды, при этом происходит фазовое разделение системы, и продукт реакции полианиона и поликатиона-ИПЭК выделяется в виде гидрогеля. Круг известных к настоящему времени ИПЭК очень широк и, составляющие ИПЭК полиэлектролиты могут иметь синтетическое происхождение, так и могут быть природными полимерами, например, гепарин, хитозан и другие полисахариды. Независимо от конкретной химической природы полиэлектролитов, образующих ИПЭК, реакции между ними имеют выраженный кооперативный характер. Это выражается в том, что разрушение и образование ИПЭК происходит в узких интервалах изменения РН или концентрации солей. При заданной структуре полиэлектролитов способность ИПЭК растворятся или набухать в воде зависит от величины степени ионизации и связывания, отношения степеней полимеризации противоположно заряженных полиионов, а также от состава водной фазы (природы и концентрации низкомолекулярных солей, РН, наличия органических добавок и т.д.). На практике ИПЭК широко используются при получении полунепроницаемых мембран, покрытий на гемосорбентах, коагулянтов.
Значительный практический интерес представляют РН-чувствительные системы на основе природных полимеров, таких как хитин, декстран, целлюлоза и их производные. Подобные полимеры будучи нетоксичными, натуральными и биодеградируемыми уже нашли практическое применение в технологии лекарств, в качестве материалов для получения мембран, пленок, гидрогелей, сорбентов, для пролонгации и инкапсулировании лекарственных веществ и т.д [29].
К полимерам, наиболее широко используемым во многих сферах медицины, относятся производные целлюлозы (карбоксиметилцелюлоза, ацетилфталилцеллюлоза и т.д.), которые проявляют РН-чувствительные свойства [17]. Ацетилфталилцеллюлоза (АЦФ) разрешена к применению в качестве покрытия для таблеток лекарственных веществ (ЛВ). Наиболее часто она используется для получения кишечно-растворимых таблеток, изза избирательной растворимости АЦФ в зависимости от РН среды. Таблетки «Лебосил» и сухого дизентерийного бактериофага с пленочным покрытием из АЦФ не изменяются в искусственном желудочным соке на протяжении 3 часов и распадаются в кишечном соке за 15 мин. Пленки из АЦФ широко применяются для покрытия таблеток парааминосалицилата натрия, который используется в комплексной терапии туберкулеза и оказывает выраженное раздражающее действие на слизистую оболочку желудка, угнетает серекцию желудочного сока, снижает кислотность. Покрытие таблеток АЦФ оболочкой обеспечивает медленное высасывание ЛВ снижая его токсичность, не нарушая нормальное функциональное состояние пищеварительной и выделительной систем организма.
Среди стимул-чувствительных систем широкое распространение получили, так называемые, «гибридные» полимерные системы, которые реагируют на изменение двух или более параметров окружающей среды, например, системы, которые одновременно реагируют на изменение РН и температуры среды. Для этого в структуру полимера вводятся одновременно мономеры, на основе которых можно получить термочувствительные полимеры и мономеры, содержащие функциональные группы, которые способны к ионизации при изменении РН-среды. Подобные гидрогели были получены, например, на основе сополимеров N-изопропилакриламида (N-ИПАА) с акрилатом натрия или малеиновой кислотой и N-ИПАА с 2-диметиламиноэтилметакрилатом или с диэтиламиноэтилметакрилатом [30, 31].
В работе [32] авторами изучено контролируемое выделение индометацина из «гибридного» геля на основе N-ИПАА с акриловой кислотой и полидиметилсилоксана, который обладает РН- и термочувствительностью. Эти гидрогели при 370С и РН 1,4 (РН желудочного сока) находятся в сколлапсированном состоянии. Индометацин или амилаза включенные в гранулы гидрогеля, практически не диффундируют наружу. При 370С и РН=7,4 (РН кишечника) гидрогели сильно набухают, и включенные в гель вещества быстро выделяются во внешнюю среду: за 5 ч выделяется более 90% индометацина.
В настоящее время, множество исследований посвящены получению различных композиционных полимерных систем с различными соединениями. Например, интенсивно исследуются свойства полимер-глинистых композиционных соединений. Недавно было показано, что введение в состав гелей частиц глин придает гелям новые свойства, заметно улучшает их механические характеристики, препятствую их коллапсу [33]. Сами же глинистые частицы, включенные в гель, также приобретают новые свойства; в частности, они могут подвергаться химической модификации без коагуляции.
В работе [34] было синтезировано и исследованы физико-химические свойства новых композиционных адсорбентов на основе сшитого полиакриламидного геля с включенной дисперсией частиц глины, бентонита.
Полученные результаты показали, что данные композиционные полимеры обладают улучшенными адсорбционными свойствами по сравнению сшитого полиакриламидного геля. Также, проведенные исследования показали возможность получения эффективных адсорбентов углеводородов на основе композита, модифицированного катионным поверхностно активным веществом.
Автором работы [35] получены полимер глинистые композиционные носители биологически активных соединений на основе некоторых неионогенных полимеров. Результаты исследований иммобилизации лекарственных препаратов на композиции и биологические испытания in vitro, показали, что композиционные гели полакриламид-бентонитовая глина обладают высокой сорбирующей способностью и значительными пролонганым эффектом. Это обусловливает принципиальную возможность их использования для получения пленок, капсул, таблеток с контролируемым высвобождением лекарственных веществ.
В работе [36] получены химические сшитые композиционные гели на основе поликарбоновых кислот (акриловой и метакриловой кислот) и бентонитовой глины. Показано, что компоненты геля взаимосовместимы и образуют однородный гель за счет водородных связей и гидрофобных взаимодействий. Композиционный гель обладает высокой степенью набухания и адсорбционными свойствами.
Таким образом, создание и изучение полимерных гидрогелей является перспективным направлением в химии и физике полимеров. Существует ряд аргументов как научного, так и прикладного характера в пользу изучения этих полимеров. В обзоре Галаева И.Ю. [7] и монографии Бектурова Е.А. и Сулейманова И.Э. [4] представлены широкие области практического применения гидрогелей, способных адекватно отвечать на изменения внешних условий. К наиболее широко используемы областям практического применения гидрогелей относятся: концентрирование белковых растворов и обезвоживание суспензий [4, 7], мембраны с регулируемой проницаемостью [7, 27], сенсорные системы [7, 37], выделение белков из растворов [7, 9] контролируемое выделение лекарств [6, 7, 9], разделение и адсорбция ионов различных металлов [38], в экологии [39] и т.д. Это не полный перечень областей применения полимерных гидрогелей. В связи с этим работы по созданию и исследованию полимерных гидрогелей и полимерных композиций приобретают особую актуальность. Поэтому целью настоящей выпускной квалификационной работы было получение и исследование набухания акриловых полимерных гидрогелей и полимерных композиций.1. Иржак В.И., Розенберг Б.А., Ениколопян Н.С. Сетчатые полимеры: синтез, структура и свойства. -Москва: Наука, 1979. -248 с.
3. Хохлов А.Р. Самоорганизация в ионсодержащих полимерах // Успехи физ. наук. -Москва, 1997. -Т.167. -№2. -С.113-128.
4. Будтова Т.В., Сулейменов И.Э., Френкель С.Я. Сильнонабухаюшие полимерные гели: некоторые проблемы и перспективы// Жур. прикл. химии. -Санкт-Петербург, 1997. -Т.71. -Вып.4. -С.715-731.
5. Самоорганизация органических и неорганических полимеров в воде/ Сулейменов И.Э., Козлов В.А., Бимендина Л.А., Бектуров Е.А. -Алматы: ?ылым, 1999. -229 с.
6. Полимерные гидрогели в фармацевтике: физико-химические аспекты/ И.Э.Сулейменов, Т.В.Будтова и др.; Под ред. Панарина ФЕ. -Алматы-Санкт-Петербург: 2004. -210 с.
7. Галаев И.Ю. Умные полимеры в биотехнологии и медицине // Успехи химии. -Москва, 1995. -Т.64. -№5. -С.505-524.
8. Мусаев У.Н. Перспективы создания и применения стимул-чувствительных полимеров // Вестник НУУЗ. -Ташкент, 2002. -№2. -С.11-17.
11. Хохлов А.Р., Василевская В.В. Переход клубок-глобула в макромолекулах полиэлектролитов/ Математические методы для исследования полимеров: Сб. науч труд. Под ред. Лифшица И.М., Молчанова А.М. -Пушино: НЦБИ, 1982. -С.25-30.
12. 24. Dusek K., Prins W. Structure and elasticity of non-crystalline polymer networks // Adv. Polymer Sci. -New York, 1969. -V.6. -№1. -Р. 3-102.
13. Tanaka T. Collapse of Gels and the Critical Endpoint// Phis. rev.lett. -New York, 1978. -V.40. -№12. -P.820-823.
14. Tanaka T. Phase transitions in gels and in single polymers// Polymer. -London, 1979. -V.20. -№12. -Р.1404-1408.
15. Ilavsky M. Phase transitions swolling gels. Effect of change concentration on the collaps and mechanical behaviors of polyacrylamide networks// Macromolecules. -Washington, 1982. -V.15. -№7. -P.782-783.
16. Лифшиц И.М., Гросберг А.Ю., Хохлов А.Р. Объемные взаимодействия в статической физике полимерной макромолекулы// Усп.физ.наук. -Москва, 1979. -T.127. -Вып.3. -С.353-389.
17. Полимеры в фармации/ Под ред. Тенцовой А.И. и Алюшина М.Т. -Москва: Медицина, 1985. -254 с.
18. Григорьянц И.К., Триханова Г.А. Химия за рубежом (полимерные системы для управляемого выделения вешеств: конструкция, материалы, технология, применения). -Москва: Знание, 1984. -64 с.
19. Лившиц В.С., Курганов Б.И. Принципы создания полимерных систем с саморегулируемым высвобождением лекарственных веществ// Хим.-фарм. жур. -Москва, 1998. -№2. -С.150-154.
20. Bajpai S.K., Dubey Seema. In vitro dissolution studies for vitamin B12 from poly(N-vinyl-2-pyrrolidone-co-acrylic acid) hydrogels// Reactive & Functional Polymers. -London. 2005. -V.62. -№1. -P.85-92.
21. Кирш Ю.Э. Лекарственные композиции продленного действия на полимерной основе: состав, строение и формы применения (Обзор)// Хим-фарм. журн. -Москва, 1985. -Т.19. -№9. -С.1105-1111.
22. Fong Liu, Murek W, Urban/Recent addonces and Challenges in designing Stimuli resporside polimer/progress in polymer scence, № 35,2010y. P.3-23.
24. Демина Н.Б., Кеменова В.А., Великая Е.В., Багирова В.А. Использование современных технологий в создании пероральных пролонгированных препаратов изосорбида динитрата и ацилпроизводных фенотиазина// Хим.-фарм. жур. -Москва, 2003. -№5. -С.13-19.
25. Martinez N., Fini A., Fernandez-Hervas M.J., Holgado M.A. Eudragit beads containing a diclofenac salt// STP pharma. sci. -Paris, 1999. -V.9. -№5. -P.463-466.
26. Peppas N.A. Fundamentals of PH- and temperature sensitive delivery systems. Pastille drag delivery. Current applications and Future Trends. -Stutgart, 1993. -P.41-56.
27. Валуев Л. И., Валуева Т.А., Валуев И.Л., Платэ Н.А. Полимерные системы для контролируемого выделения биологически активных соединений // Усп. биол. химии. -Москва, 2003. -Т.43. -С.307-328.
28. Кабанов В.А. Полиэлектролитные комплексы в растворе и в конденсированной фазе// Успехи химии. -Москва, 2005. -Т.74. -№1. -С.5-23.
29. Вихорева Г.А., Зоткин М.А., АГЕЕВЕ.П., Матушкина Н.Н., Кечекьян А.С. Свойства хитозановых пленок модифицированных термообработкой// Новые достижения в исследовании хитина и хитозана: Мат. шестой межд. конф. -Москва-Шелково: ВНИРО, 2001. -С.14-18.
30. Obata Y., Ozawa Y., Takayama K., Nagai K. Effect of terpenes on skin permeation of non-ionized and ionized ketotifen// STP pharma sci. -Paris, 1999. -V.9.-№5. -P.496-503.
31. Weiss-Malik Rachael A., Solis Francisco J., Vernon Brent L. Independent control of lower critical solution temperature and swelling behavior with PH for poly(N-isopropilacrylamide-co-maleic acid)// J. Appl. Polym. Sci. -New-York, 2004. -V.94. -№5. -Р.2110-2116.
32. Dong L.C., Yan Q., Hoffman A.S. Controlled release of amylase from a thermal and PH-sensitive, macroporous hydrogel//J. Cont.Rel. -London, 1992. V. 19. -P.171-177.
33. Cao P. // Preparation and property Improvements of superabsorbent polymer composite / Ed By Alberta Resluch Council Edmonton. Canada 1992.
34. О.В.Евсинова . С.Г. Стародубцов .А.Р. Хохлов Синтез набухание и алсорбционные свойства. синтез композитов на основе полиакриламидного геля и бентонита натрия. Москва .2002 г.
35. Иминова Ризвангул Синясулкызы . Полимер глинистые композицинные носители биологически активных соединений на основе некоторых неионогенных полимеров.Диссертация на соискание учение степеник.к.х.н. Алматы 2009
36, Кайралапова Гульфайруз Жумабаевна Синтез и исследование новых органо -минеральных носителей лекарственных веществ на основе бентонитовой глины и поликарбоновых кислот. Диссертация на соискание учение степеник.к.х.н. Алмааты 2009
37. Rajesh., Bisht V., Takashima W., Kaneto K. Development of a potentiometric urea biosensor based on copolymer poly(N-3-aminopropyl pyrrol-co-pyrrole) film// Reactive & Functional Polymers. - London, 2005. -V.62. -№1. -Р.51-59.
38. El-Hamshary H., El-Garawany M., Assubaie F.N., Al-Eid M. Synthesis of pole (acrylamide-co-4-vinylpyridine) hydrogels and their application in heavy metal removal// J. Appl. Polym. Sci. 2003, -V.89. -№9. -Р. 2522-2526.
