МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ШАКАРИМА
АГРО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА ХИМИИ И ЭКСПЕРТИЗЫ
СИНТЕЗ СЛАБОСШИТОГО ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТА АЦЕТОУКСУСНЫЙ ЭФИР/АКРИЛОВАЯ КИСЛОТА И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЕГО С ИОНАМИ ПЕРЕХОДНЫХ МЕТАЛЛОВ
Дипломная работа студента IV курса
группы Е-412 Хабиева А.Т.
Научный руководитель к.х.н., доцент
Яшкарова М.Г.
СЕМИПАЛАТИНСК-2008
РЕФЕРАТ
Дипломная работа содержит: страниц, рисунок, таблиц, приложений, список литературы включаетнаименований.
Тема: «Синтез слабосшитого полиэлектролита ацетоуксусный эфир/акриловая кислота и взаимодействие его с переходными металлами»
Объектом исследования является новый полиэлектролит на основе ацетоуксусного эфира (АУЭ) и акриловой кислоты (АК), синтезированного реакцией присоединения Михаэля и последующей радикальной полимеризацией.
Цель работы: синтез слабосшитого полиэлектролита, исследование его свойств и изучение возможности его практического применения.
Работа выполнена на кафедре химии и экспертизы Семипалатинского
Государственного университета имени Шакарима. Синтез нового полиэлектролита проведен в Институте полимерных материалов и технологий (г. Алматы).
В работе были использованы методы гравиметрии, потенциометрического титрования.
Были исследованы:
1) Подобраны оптимальные условия синтеза: концентрация инициатора (ДАК), соотношение мономеров в исходной мономерной смеси, природа растворителя, концентрация сшивающего агента (бисакриламид), температура.
2) Определение состава сшитого полиэлектролита ацетоуксусного эфира/акриловой кислоты (АУЭ/АК).
3) Определение кинетики набухания и коэффициента набухания геля в воде.
4) Исследование взаимодействия сшитого полиэлектролита с некоторыми ионами Ме2+
5) Возможность практического использования гидрогелей, в частности, на основе сополимера ацетоуксусного эфира/акриловой кислоты.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Классификация и виды полиэлектролитов
1.2 Различные факторы, влияющие на контракцию геля
1.3 Перспективы использования полимерных гидрогелей
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Получение и очистка исходных веществ
2.1. 1. Мономеры
2.1.2 Растворители
2.1.3 Слабо сшитые полимеры
2.2Методы исследования
ГЛАВА 3.РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
3.1 Определение кинетики набухания и коэффициента набухания
3.2 Исследование взаимодействия сшитого ПЭ с некоторыми ионами Ме2
ВЫВОДЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Актуальность темы
Известно, что число полиэлектролитов разнообразно, хотя и их количество ограничено. Синтез и исследование новых полиэлектролитов представляет большой теоретический и практический интерес. Поликислоты, содержащие в полимерной цепи кислотные группы, не найдены в биологических объектах и получить их можно непосредственным синтезом из соответствующих мономеров. Исследование полиэлектролитов и их взаимодействий самыми различными соединениями ( комплементарными макромолекулами, белками, ионами металлов, лекарственными веществами и т.д.) интересно с точки зрения моделирования процессов, протекающих в биологических системах, а также возможного использования в различных процессах - в процессах извлечения ионов металлов, разделения, очистки и концентрирования белков, иммобилизации и контролируемого высвобождения лекарственных веществ и т. д..
Данная работа посвящена синтезу нового полиэлектролита на основе ацетоуксусного эфира и акриловой кислоты и исследованию его взаимодействия с ионами переходных металлов.
Цель работы
1) Синтез сшитого ПЭ.
2) Определение состава сшитого ПЭ.
3) Определение кинетики набухания и коэффициента набухания геля в воде.
4)Исследование взаимодействия сшитого ПЭ с некоторыми ионами Ме2+
Научная новизна темы
Научная новизна данной работы в том, что исследуемый объект является совершенно новым полиэлектролитом, ранее еще не исследованным. Полученные результаты могут быть использованы при извлечении металлов из природных и сточных вод, создании гомогенных и гетерогенных полимерных катализаторов, биомедецинских препаратов, полупроницаемых мембран и полупроводников.
Достоверность полученных данных
В работе использовались химически чистые и чистые для анализа вещества. Растворители очищали перегонкой и бидистилляцией. Использованые методы исследования (гравиметрия и потенциометрия) отличаются высокой точностью, а использованые приборы произведены известной фирмой (аналитические весы – Mettler Toledo, рН - метр Mettler Toledo MPC 227, Швейцария).
Практическая значимость
Синтезированный полиэлектролит может быть использован для сорбции и разделения ионов металлов.
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, СИМВОЛОВ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ЭЭАКК – этиловый эфир аминокротоновой кислоты
АК – акриловая кислота
ППГ – поли - N – пропилен глицин
ПИКЭИ – поли – 1 - изопропилкарбоксилэтиленимин
ПЭА - полиэтиленаланин
ИЭТ – изоэлектрическая точка
ИЭФ – изоэлектрическое фокусирование
ПЭГ - полиэтиленгликоль
ПЭЙ - полиэтиленимин
2М5ВП – 2 – метил – 5 – винил пиперидин
ТПМК – тройные полимер – металлические комплексы
ПЭК – полиэлектролитные комплексы
П4ВП - поли– 4– винил пиперидин
ПВПБ - поли– 4– винил пиридинбетаин
ПВПД - поливинилпирролидон
С – ПЭК – стехиометрические полиэлектролитные комплексы
Н – ПЭК - нестехиометрические полиэлектролитные комплексы
БПЭ – блокирующий полиэлектролит
ЛПЭ – лиофилизирующий полиэлектролит
ГП2М5ВП – гидрогель поли - 2 – метил – 5 – винилпиридин
ДДС – додицилсульфат натрия
ДБСNa – додицилбензосульфанат натрия
АУЭ – ацетоуксусный эфир
ПА - полиамфолит
ПЭ - полиэлектролит
η - вязкость
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
0 комментариев