Электронный каталог

24.239
Л 88
Лыткин, А.И.
    Константы устойчивости комплексов L-аспарагинат и L-лейцинат ионов с некоторыми лантаноидами в водных растворах при 298,15 К [Текст] / А.И. Лыткин // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(1). - С. 37-41
ББК 24.239

Рубрики: Природные органические соединения и их синтетические аналоги

Кл.слова (ненормированные):
константа устойчивости -- аминокислота -- комплекс -- растворы -- потенциометрическое титрование -- химия -- лантаноиды
Аннотация: Лантаноидоиды имеют большое сродство к лигандам, содержащим донорные атомы кислорода. Среди них в первую очередь можно указать аминокислоты и комплексоны. Исключительная роль аминокислот в практике требует всестороннего изучения термодинамических характеристик растворов этих соединений. Исследование процессов комплексообразования аминокислот с катионами f-элементов дает ценную информацию для решения проблем супрамолекулярной химии, молекулярном распознавании и хиральной чувствительности биологических субстратов. Как правило, f - элементы не входят в состав биополимеров, но являются спектральными метками-зондами важных для бионеорганической химии металлов. Количественная оценка устойчивости комплексов необходима, прежде всего, для поиска внутренней связи между собственно константами и затем для нахождения корреляций между устойчивостью комплексов и свойствами комплексообразователя, лиганда и системы в целом. Такие корреляционные зависимости позволяют априори рассчитать или, по крайней мере, оценить константы устойчивости новых комплексов, а также глубже понять влияние природы химической связи и свойств системы в целом на образование и устойчивость комплексных соединений. Потенциометрическим методом определены константы устойчивости комплексов неодима, лантана c L-аспарагинат ионом и церия, самария c L-лейцинат ионом при 298,15К и значении ионной силы 0,5 (KNO3). Найденные значения констант устойчивости позволяют выполнять строгие термодинамические расчеты равновесий этих аминокислот в солевых растворах. Полученные данные, в частности, могут быть использованы для надежной интерпретации результатов калориметрических исследований процессов комплексообразования лантаноидов с участием исследованных аминокислот.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Чернявская, Н.В.
Смирнова, Д.К.

24.5
П 99

    5-[4 ́-(1,3-бензотиазол-2-ил) фенил]-2,3,7,8,12,18-гексаметил-13,17-ди-н-амил-порфирин: синтез, координационные свойства и сорбция на полипропиленовые материалы [Текст] / О.В. Горнухина [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(1). - С. 49-54
ББК 24.5

Рубрики: Физическая химия. Химическая физика

Кл.слова (ненормированные):
порфирины -- синтез -- координационные свойства -- иммобилизация -- кинетика комплексообразования -- химия
Аннотация: Синтезирован 5-[4'-(1,3-бензотиазол-2-ил)фенил]-2,3,7,8,12,18-гексаметил-13,17-ди-н-амилпорфирин, исследованы его координационные свойства с ацетатами кобальта, меди и цинка в уксусной кислоте и пиридине. На основе полученных данных рассчитаны кинетические параметры реакции комплексообразования. Установлено, что в уксусной кислоте наблюдается увеличение скорости реакции комплексообразования в ряду: Co+2 <.Zn+2< Cu+2, при этом энергия активации уменьшается в полтора – два раза и существенно возрастает величина предэкспоненциального множителя. В пиридине наблюдается обратная зависимость. Медный и кобальтовый комплексы порфирина были использованы для поверхностной модификации химически активированных полипропиленовых материалов. Исходя из полученных электронных спектров, рассчитана эффективная поверхностная концентрация иммобилизованных порфириновых молекул. Показано, что наблюдается прямая зависимость количества привитых металлокомплексов от структуры поверхности полимера-носителя и условий иммобилизации макромолекул. Полученные модифицированные материалы протестированы на биоактивность с использованием водной суспензии агар-агара, инфицированного в отношении следующих культур: Staphylococcus aureus (грамм-положительная культура) и Escherichia coli (грамм-отрицательная культура) при микробной нагрузке 106 кл/мл. Результаты исследований показали, что полученные нами материалы обладают бактериостойкостью ко всем видам использованных патогенных микроорганизмов.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Горнухина, О.В.
Вершинина, И.А.
Киселев, А.Н.
Кувшинова, Е.М.
Сырбу, С.А.
Голубчиков, О.А.

24.5
С 38

    Синтез, спектральные и квантово-химические исследования (Z)-10-(2-(4-амино-5тиоксо+4,5-дигидро-1,2,4-триазол-3-ил) гидразоно)--фенантрона [Текст] / Н.А. Полянская [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(1). - С. 55-65
ББК 24.5

Рубрики: Физическая химия. Химическая физика

Кл.слова (ненормированные):
квантово-химические расчеты -- гетероциклические азопроизводные -- 9, 10-фенантренхинон -- триазол -- спектральные исследования -- химия -- синтез
Аннотация: Конденсацией 4-амино-5-гидразино-4Н-1,2,4-триазол-3-тиола с 9,10-фенантренхиноном получен (Z)-10-(2-(4-амино-5-тиоксо-4,5-дигидро-1H-1,2,4-триазол-3-ил)гидразоно)-9-фенантрон (I). Соединение I охарактеризовано методами ИК-спектроскопии, электронной спектроскопии, ЯМР 1Н, ЯМР 13С и хромато-масс-спектрометрометрии. Электронные спектры поглощения соединения I в апротонных растворителях (ДМФА, ДМСО) характеризуются наличием интенсивной длинноволновой полосы (ДП) в области 468 - 485 нм. Максимум ДП поглощения свежеприготовленного раствора соединения I (485 нм) через 48 ч постепенно сдвигается гипсохромно до 474 нм, а через 72 ч до 468 нм. В ЭСП I при добавлении раствора NaOH наблюдается батохромный сдвиг ДП до 511 нм со значительным увеличением интенсивности. Наличие в спектре одной изобестической точки свидетельствует об образовании моноаниона. В ЭСП I при добавлении раствора HCl ДП претерпевает гипсохромный сдвиг до 376 нм с небольшим уменьшением интенсивности. В спектре ЯМР 1Н соединения I в области 15,08 м.д. присутствует синглетный сигнал протонов гидразогруппы. В спектре ЯМР 13С в области 180,80 м.д. присутствует сигнал, который отвечает карбонильному атому углерода. Квантово-химическое моделирование электронной структуры соединения I, а также его ионных форм, проводили в рамках приближения теории функционала плотности (DFT) с использованием гибридного трехпараметрического обменного функционала Беке с корреляционным функционалом Ли-Янга-Парра (B3LYP) и базисных наборов def2-SV(P), def2-TZV(P). Согласно спектральным и квантово-химическим исследованиям, соединение I в кристаллическом состоянии и насыщенных растворах существует в форме тионного хинонгидразонного таутомера, стабилизированного внутримолекулярными водородными связями. Тионный таутомер на 44 кДж/моль стабильнее тиольного таутомера, барьер перехода составляет 135 кДж/моль. Однако нельзя исключать возможность перехода тионной формы в тиольную форму в разбавленных растворах.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Полянская, Н.А.
Рябов, М.А.
Страшнов, П.В.
Линко, Р.В.
Давыдов, В.В.
Кобраков, К.И.
Караваева, Е.Б.

24.73
И 39

    Изучение способа переработки целлюлозного и лигнинсодержащего сырья с применением целлюлозолитических ферментов [Текст] / Н.В. Лакина [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(1). - С. 78-83
ББК 24.73

Рубрики: Природные высокомолекулярные соединения

Кл.слова (ненормированные):
целлюлоза -- гидролиз -- ферменты -- D-глюкоза -- биоэтанол -- химия -- переработка
Аннотация: В работе приведены результаты исследования получения биоэтанола и других ценных продуктов гидролитической трансформацией торфа. Определены факторы устойчивости целлюлозолигнинового сырья (торф и древесные опилки) к действию различных гидролизующих агентов. Полученные экспериментальные данные указывают на эффективность предобработки образцов торфа и древесных опилок H2SO4 (90%), которая выражается в наиболее высоком выходе редуцирующих веществ в ходе гидролиза образцов, по сравнению с результатами, полученными при предобработке H2SO4 с более низкой концентрацией. В работе приведены результаты гидролиза целлюлозосодержащего сырья различными способами, включая ферментативную обработку. В качестве ферментативного комплекса целлюлозолитических ферментов использовался отечественный ферментный препарат - Целловиридин, содержащий как экзо-, так и эндо-ферменты. Качественный и количественный анализ продуктов гидролиза целлюлозо- и лигнинсодержащего сырья проводили с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Было установлено, что максимальная скорость накопления глюкозы (конечного продукта гидролитического процесса целлюлозолигнинового сырья) наблюдается при использовании образцов торфа и опилок, предобработанных H2SO4 (90%). В результате применения последующего ферментативного гидролиза целлюлозолигнинового сырья с помощью препарата Целловиридин увеличилось количество D-глюкозы в гидролизате по сравнению с ее количеством на стадии предобработки H2SO4. Представлена сравнительная характеристика эффективности используемого сырья по выходу целевого продукта - D-глюкозы в процессе комбинированного гидролиза целлюлозного и лигнинсодержащего сырья, максимальный выход моносахарида наблюдался при гидролизе образцов торфа. Полученный гидролизный раствор, после соответствующей нейтрализации, может быть использован для получения этанола и бактериальных сред в микробном синтезе продуктов, применяемых в животноводстве, а также в фармацевтической практике.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Лакина, Н.В.
Долуда, В.Ю.
Сульман, Э.М.
Шкилева, И.П.
Бурматова, О.С.

24.73
П 53

    Получение новых флокулянтов на основе высокозамещенных катионных крахмалов [Текст] / С.М. Бутрим [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(1). - С. 89-95
ББК 24.73

Рубрики: Природные высокомолекулярные соединения

Кл.слова (ненормированные):
катионный крахмал -- каолин -- флокулянт -- эффективность катионизации -- 3-хлоро-2-гидроксипропилтриметиламмоний хлорид -- химия -- синтез
Аннотация: В данной работе осуществлен синтез высокозамещенных катионных крахмалов полусухим способом реакцией крахмалов разного ботанического происхождения с 3-хлоро-2-гидроксипропилтриметиламмоний хлоридом в присутствии щелочного катализатора. Проведена оценка их флокулирующих свойств на модельных системах каолиновых дисперсий. Установлено, что эффективность катионизации крахмала в значительной степени зависит от его природы. Это связано с различной исходной надмолекулярной структурой и морфологией гранул крахмалов. Наибольшие скорость и степень катионизации характерны для картофельного крахмала, а наименьшие – для кукурузного. Предложенный гетерогенный метод синтеза позволяет получать высокозамещенные катионные крахмалы с сохранением их гранулярной и минимальными изменениями надмолекулярной структур. При достижении определенной степени замещения (СЗкат > 0,1) катионные крахмалы образуют прозрачные коллоидные дисперсии в холодной воде. Катионизация крахмалов до более высоких СЗкат. требует увеличения расхода катионного реагента и катализатора. Образование катионных эфиров крахмала подтверждено результатами элементного и ИК-спектроскопического анализов. При проведении катионизации крахмала в щелочной среде могут происходить изменения надмолекулярной структуры полисахарида в зависимости от температурного режима и типа крахмала. О несущественном уменьшении степени кристалличности всех видов крахмалов после их катионизации при комнатной температуре свидетельствуют полученные в работе дифрактограммы. Несмотря на незначительную аморфизацию крахмалов после их катионизации следует отметить, что все катионные крахмалы, имеющие СЗкат > 0,1, легко диспергируются в холодной воде с образованием однородных прозрачных клейстеров. Исследованы кинетика и эффективность флокуляции модельных каолиновых суспензий синтезированными катионными крахмалами. Каолиновые суспензии в отсутствие флокулянта достаточно стабильны в течение длительного времени. Введение же в систему катионного крахмала приводит к быстрой дестабилизации каолиновых дисперсий. При этом для всех катионных крахмалов с увеличением дозы в интервале 0,5 - 7,5 мг/гкаолин скорость флокуляции частиц дисперсий каолина возрастает. Наиболее эффективно и с наибольшей скоростью флокуляция дисперсий каолина происходит в присутствии катионного картофельного крахмала. Установлено, что эффективность флокуляции минеральных каолиновых систем определяется не только молекулярной массой полимера, но и размерами макромолекул в растворе, которые в сильной степени зависят от заряда микроионов и жесткости полимерной цепи. Показано, что синтезированные флокулянты не уступают по своей эффективности применяемым в настоящее время производным полиакриламида.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Бутрим, С.М.
Бильдюкевич, Т.Д.
Бутрим, Н.С.
Юркштович, Т.Л.
Капуцкий, Ф.Н.

24.58
Б 91
Бурминова, В.С.
    Равновесие ионообменного извлечения медьорганических комплексов из промывных вод [Текст] / В.С. Бурминова, А.В. Нистратов, В.Н. Клушин // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(1). - С. 96-101
ББК 24.58

Рубрики: Физическая химия поверхностных явлений

Кл.слова (ненормированные):
ионный обмен -- медьорганические комплексы -- промывная вода -- гальваническое производство -- химия
Аннотация: Комплексы меди с тартратом натрия, Трилоном Б и лимонной кислотой, присутствующие, в частности, в промывных водах гальванических производств, в силу своей устойчивости представляют трудность для извлечения реагентными методами, а их сброс влечет экологический и экономический ущербы. Предлагаемый для их извлечения ионный обмен осуществлен на анионообменных смолах Purofine PFA600, АВ-17-8 гелевого типа и Purolite A500, ЧФО макропористого типа. При очистке исходных растворов с концентрацией меди 10 мг/л в статических условиях по данным атомно-абсорбционной спектрометрии установлена степень очистки 95,4-99,9 % для всех ионитов. Изучение равновесия ионного обмена указанных комплексов из растворов с концентрацией меди 10-100 мг/л на различных анионитах выявило разные типы изотерм, большинство которых адекватно описываются моделями Ленгмюра и Фрейндлиха, причём полученные параметры позволяют сравнить селективность и статическую обменную ёмкость поглотителей. Рассчитанная предельная емкость макропористого ионита уменьшается в ряду лигандов: тартрат натрия > Трилон Б > лимонная кислота; по тартратному комплексу меди она максимальна для ионита Purofine PFA600. С учётом возможности регенерации рассмотренные иониты перспективны для глубокого извлечения медьорганических комплексов из разбавленных растворов, но требуют определения динамических и кинетических характеристик этого процесса.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Нистратов, А.В.
Клушин, В.Н.

24.12
Ч-90
Чумаков, А.А.
    Окисление водорастворенных хелатов железа (ІІІ)-ксиленолового оранжевого пероксидом водорода: концепция генерирования атомов синглетного кислорода из пероксида водорода [Текст] / А.А. Чумаков, О.А. Котельников, Ю.Г. Слижов // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(2). - С. 15-22
ББК 24.12

Рубрики: Химические элементы и их соединения

Кл.слова (ненормированные):
ксиленоловый оранжевый -- трёхвалентное железо -- пероксид водорода -- деколорация -- оксифункцио-нализация -- активные формы кислорода -- оксивода -- синглетный кислород -- химия
Аннотация: Описывается впервые наблюдаемая реакция окисления пероксидом водорода водорастворённых хелатных комплексов индикатора ксиленолового оранжевого с ионами трёхвалентного железа. Реакция сопровождается обесцвечиванием фиолетового водного раствора комплексов (максимум поглощения 575 нм). Исходя из общепринятых представлений, реакция представляет собой процесс цепного свободнорадикального окисления молекул индикатора в водном растворе. Однако, в результате исследования продукта (обесцвеченного раствора) методом спектроскопии протонного ядерного магнитного резонанса была обнаружена модифицированная, но не разрушенная структура, углеводородный скелет которой в значительной степени сохранился в сравнении с исходным строением. Мы пришли к заключению, что в системе произошла не цепная свободнорадикальная деструкция индикатора, а его окислительная функционализация пероксидом водорода. В качестве ступеней процесса аргументированы N-окисление, элиминирование по Коупу и несколько изомеризаций с вероятной олигомеризацией первичных продуктов. Возникла необходимость объяснения механизма взаимодействия ионов трёхвалентного железа с молекулами пероксида водорода и обоснования природы промежуточных активных форм кислорода. Генерирование ионом железа (III) гидропероксильного радикала HO2• из H2O2 исключается по электрохимическим критериям. Анализ литературных данных позволил выявить сходство железо (III)-катализируемого гидропероксидного окисления ксиленолового оранжевого с пероксигеназа-катализируемыми биохимическими реакциями окислительной функционализации органических субстратов. Ферментативные реакции интерпретируются через генерирование четырёхвалентной формы железа. Проведя углубленный литературный анализ и моделирование молекулярно-орбитальных перестроек, мы предположили другую схему взаимодействия в системе Fe3+/H2O2, а именно, цвиттер-ионизацию пероксида водорода (изомеризацию в молекулу оксиводы H2O+−O−) с последующим внутримолекулярным диспропорционированием оксиводы, генерирующим молекулу воды и атом синглетного кислорода O([↑↓][↑][↓]) или O([↑↓][↑↓][_]). При этом ион железа, наиболее вероятно, не меняет степень окисления в ходе реакции и остаётся трёхвалентным. Окислительная функционализация органических субстратов пероксидом водорода в присутствии катализаторов на основе трёхвалентного железа предполагается перспективным подходом в органическом синтезе. При этом использование органических лигандов как компонентов железо (III)-содержащих катализаторов (применение хелатов в качестве катализаторов) лимитируется, так как требует избегания самоокисления комплексов применением лигандов, устойчивых к окислению. С другой стороны, можно обозначить такую стратегию органического синтеза, как связывание функционализируемого субстрата в хелатный комплекс с катализатором – ионом трёхвалентного железа. Иными словами, получение требуемого продукта будет достигаться окислением исходного субстрата, находящегося в качестве лиганда в составе хелатного комплекса с ионом-катализатором.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Котельников, О.А.
Слижов, Ю.Г.

24.58
Д 44

    Диантипирилпропилметан в качестве электродноактивного компонента мембраны свинецселективного электрода [Текст] / С.Д. Татаева [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(2). - С. 23-28
ББК 24.58

Рубрики: Физическая химия поверхностных явлений

Кл.слова (ненормированные):
ионометрия -- потенциал -- мембрана -- электродоактивный компонент -- свинец -- отклик -- селективность -- электрод -- определение -- обьект -- химия
Аннотация: В работе рассматривается возможность апробации ионоселективного электрода на основе диантипирилпропилметана для определения свинца. Оптимизацию состава мембраны ионоселективного электрода осуществляли за счет изменения массовых соотношений компонентов мембраны. Наилучшие результаты получили с добавкой NaТФБ по массе 1,35%. В соответствии с полученными данными экспериментальной крутизны выбрана мембрана состава (масс., %): ПВХ (32,62), о-НФОЭ (65,25), ДАППМ (1,35), NaТФБ (0,78). Интервал линейности электрода с оптимизированным составом мембраны наблюдали в пределах концентрации 10-6– 10-1 М, с откликом 10 с. Тангенс угла наклона электродной функции Pb–СЭ составляет 27,4±0,5 мВ/рС. Изучено влияние кислотности среды на отклик Pb-СЭ. В интервале рН 3-5 потенциал Pb-СЭ для составов остается стабильным с дрейфом не более 2 мВ. Для данного электрода коэффициенты селективности определены методом биионных потенциалов по отношению к некоторым d-элементам, а также щелочным и щелочноземельным металлам. Установлено значительное влияние на отклик мембраны ионов цинка, кадмия, ртути и меди, что требует применения различных маскирующих реагентов при потенциометрическом анализе в присутствии данных ионов. Для повышения селективности мембраны к ионам свинца, в анализируемый раствор вводили 0,1 М NH4SCN для связывания ионов Cu (II), Zn (II), Hg (II) и Cd (II) в более прочные аммиачные комплексы. Предлагаемый электрод выгодно отличается интервалом определяемых концентраций (М) – 10-6 – 10-1; высокой селективностью, а также повышается устойчивость мембраны за счет высокой липофильности относительно диантипирилметана.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Татаева, С.Д.
Рамазанов, А.Ш.
Магомедова, В.С.
Магомедов, К.Э.
Зейналов, Р.З.

24.57
С 38

    Синтез и электрохимические свойства fe (ІІІ)-этиопорфирина ІІ и его 5,15-бис(пирид-3-ил)-производного [Текст] / Н.М. Березина [и др.] // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(2). - С. 29-34
ББК 24.57

Рубрики: Электрохимия

Кл.слова (ненормированные):
порфирины -- Fe-комплексы -- вольтамперометрия -- электровосстановление -- молекулярный кислород -- химия
Аннотация: В работе синтезированы и охарактеризованы 3,7,13,17-тетраметил-2,8,12,18-тетраэтилпорфин железо (III) ацетат [(AcO)FeTMeTEtP] и 5,15-бис(пирид-3-ил)-3,7,13, 17-тетраметил-2,8,12,18-тетраэтилпорфин железо (III) ацетат [(OAc)OFe(Py-3)2TMeTEtP]. Методом циклической вольтамперометрии изучены электрохимические свойства и электрокаталитическая активность комплексов в реакции электровосстановления молекулярного кислорода в 0,1М растворе КОН. Проведен сравнительный анализ по влиянию комплексообразования, а также функционального замещения в молекуле (введение одного или двух пиридильных фрагментов в мезо-положения макроцикла) на электрохимические параметры и активность алкилзамещенного и пиридилзамещенного порфиринов в реакции ионизации молекулярного кислорода. Исследование электрохимического поведения комплексов близкого строения в рассматриваемых условиях показало существенное влияние пиридильного заместителя на изучаемые свойства. Полученные в нашей работе экспериментальные и литературные данные показали, что для (AcO)FeTMeTEtP и (AcO)Fe(Py-3)2TMeTEtP характерны редокс-процессы с участием как порфиринового макрокольца (L ↔ Lˉ˙, Lˉ˙ ↔ L2ˉ), так и металла (Fe3+ ↔ Fe2+, Fe2+ ↔ Fe+). Обнаружено, что для (AcO)FeTMeTEtP, (Cl)Fe(Py-3)HMeDEtP и (AcO)Fe(Py-3)2TMeTEtP процесс электровосстановления центрального иона металла Fe3+ ↔ Fe2+ протекает при дополнительном введении в систему молекулярного кислорода. Результаты исследования электрокаталитической активности тетрапиррольных соединений в водно-щелочной среде позволяют сделать заключение о положительном влиянии как комплексообразования, так и введения электронодонорных алкильных заместителей в порфириновый макроцикл на процесс электровосстановления молекулярного кислорода. Каталитическая активность изученных соединений в реакции ионизации кислорода возрастает согласно снижению потенциала электровосстановления O2 [E1/2(O2)] в ряду: H2TMeTEtP < (AcO)FeTMeTEtP <
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Березина, Н.М.
Do Ngoc Minh
Базанов, М.И.
Семейкин, А.С.
Максимова, А.А.

24.5
Н 76
Ноговицын, Е.А.
    Физико-химические свойства хондроитинсульфата в аггрекане [Текст] / Е.А. Ноговицын, Н.Н. Каликин, Н.И. Железняк // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2018. - Т.61(2). - С. 35-39
ББК 24.5

Рубрики: Физическая химия. Химическая физика

Кл.слова (ненормированные):
аггрекан -- хондроитинсульфат -- биополимеры -- теория среднего поля -- химия -- физико-химические свойства
Аннотация: В работе проведено теоретическое исследование физико-химических свойств хондроитинсульфата в аггрекане в рамках приближения самосогласованного поля. Для моделирования аггрекана выбрана модель цилиндрической полимерной щетки. Аггрекан рассматривается как система из n полимерных гауссовых цепей, состоящих из N сегментов, прикрепленных одним концом к цилиндрической поверхности корового белка. Основываясь на результатах предыдущей работы, где в рамках гауссова эквивалентного представления для функциональных интегралов было получено уравнение состояния для водного раствора хондроитинсульфата, а также вычислены осмотическое давление, степень диссоциации, радиус гирации и перенормированная персистентная длина с учетом электростатических взаимодействий мономеров и эффекта контрионной конденсации, можно записать конфигурационный интеграл для цилиндрической полимерной щетки. Вместо длины сегмента Куна вводится персистентная длина, что, как предполагается, позволяет учесть жесткость полимерной цепи, обусловленную электростатическим отталкиванием мономеров (дисахаридных групп). В настоящей работе получено выражение для свободной энергии полимерной щетки, представляющей из себя цепи хондроитинсульфата, привитые к цилиндрической поверхности (коровой белок). Представлена зависимость степени диссоциации хондроитинсульфата в аггрекане как функция расстояния от цилиндрической поверхности. Для данной системы она незначительно отличается от степени диссоциации для свободных цепей в растворе. Результаты для плотности полимера как функции расстояния от цилиндрической поверхности, полученные в рамках приближения среднего поля, качественно соответствуют результатам, полученным при численном исследовании методом функционала плотности. Однако, вычисления в рамках среднеполевого приближения недостаточно устойчивы, а потому требуют использования методов регуляризации.
Держатели документа:
ЗКГУ
Доп.точки доступа:
Каликин, Н.Н.
Железняк, Н.И.