Магистерская диссертация на тему: Полимерные композиты на основе диальдегилцеллюлозы и полигуанилинметакрилата

Введение

Одним из интенсивно развивающихся направлений химии высокомолекулярных соединений является синтез новых полимеров и химическая модификация известных природных и синтетических полимеров, осуществляемые с целью получения веществ, обладающих биологической активностью. Большой интерес, в частности, представляет использование для таких синтезов полисахаридов. В настоящее время на их основе получены как нерастворимые, так и растворимые в воде биологически активные полимеры. Для синтеза нерастворимых в воде полимеров в целом ряде случаев целесообразно использовать доступный и дешевый природный волокнообразующий полисахарид - целлюлозу. В общей проблеме химической модификации целлюлозы синтез биологически активных целлюлозных материалов является одним из наиболее интересных и перспективных направлений.

Известно, что биологически активные полимеры должны удовлетворять ряду требований:

1) быть биосовместимыми, не обладать высокой токсичностью, не подавлять иммунную систему;

2) иметь небольшую скорость выведения и выводиться из организма после выполнения своей функции;

Все это накладывает определенные требования к их структуре, молекулярной массе и молекулярно-массовому распределению.

Хорошо известно, что соединения, содержащие в своем составе гуани-диновую группу, обладают широким спектром бактерицидного действия и используются в качестве лечебных препаратов и фунгицидов, поэтому присутствие в элементарном звене полимеров гуанидиновой группы должно придавать им высокую биоцидную активность

В связи с вышесказанным, объектами наших исследований стали процессы синтеза новых биоцидных нанокомпозитов на основе диальдегидцел-люлозы и полигуанидинметакрилата.

Целью настоящей работы является создание нового биоцидного би-матричного нанокомпозита на основе производного целлюлозы и катионного полиэлектролита - полигуанидинметакрилата. Исходя из поставленной цели, перед нами стояли следующие задачи:

- отработать методику окисления целлюлозы до диальдегидцеллюлозы;

- отработать методику синтеза винилсодержащего мономера на основе ме-такриловой кислоты и гуанидина;

- разработать оптимальную методику взаимодействия диальдегидцеллюлозы с гуанидинметакрилатом;

- осуществить синтез биматричного нанокомпозита;

- исследовать биоцидные свойства синтезированного нанокомпозита

Методы исследований. Для достижения поставленных задач мы использовали работы отечественных и зарубежных ученых. С целью получения достоверных и обоснованных данных нами использовались современные методы исследований, такие, как элементный анализ, ИК-спектроскопия, рент-геноструктурный анализ и др.

Научная новизна. Синтез мономеров и нанокомпозитов, содержащих гуанидиновые группы, обладающих биоцидными свойствами, является перспективным и новым направлением в полимерной химии и медицине.

Дипломная работа состоит из введения, литературного обзора, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов, списка цитируемой литературы.

Во введении определен объект исследований, сформулированы цель работы и основные задачи исследования.

В литературном обзоре приведен аналитический обзор литературы как отечественной, так и зарубежной, охватывающий вопросы синтеза биологически активных полимеров, строения и окисления целлюлозы, синтеза целлюлозных материалов, содержащих антимикробные вещества, способов получения и областей применения антимикробных целлюлозных волокнистых материалов

В экспериментальной части представлены методики окисления целлюлозы, синтеза мономера - гуанидинметакрилата, получения продукта взаимодействия диальдегидцеллюлозы с гуанидинметакрилатом, тчъдаа тазьуэджйъ тшшизят та методы ^следования свойств полученных веществ.

В обсуждении результатов приведены результаты проведенных исследований, подведены итоги проделанной работы.

Объем и структура работы. Квалификационная работа изложена на 60 страницах, содержит 5 таблиц, 6 рисунков, библиографических ссылок.

Автор считает своим долгом выразить благодарность профессору кафедры органической химии Мусаеву Юрию Исрафиловичу, доценту кафедры высокомолекулярных соединений Хашировой Светлане Юрьевне, сотрудникам спектральной лаборатории кафедры неорганической и физической химии за помощь в выполнении квалификационной работы.

Оглавление

- Введение

- Литературный обзор

- Биоцидные свойства гуанидинсодержащих соединений

- Биологически активные полимеры

- Строение целлюлозы

- Окисление целлюлозы

- Избирательное окисление вторичных спиртовых групп целлюлозы йодной кислотой

- Синтез целлюлозных материалов, содержащих антимикробные вещества

- Способы получения антимикробных целлюлозных волокнистых материалов

- Области применения антимикробных целлюлозных волокнистых материалов

- Обсуждение результатов

- Экспкриментальная часть

- Очистка исходных веществ. Свойства растворителей и реагентов

- Синтез мономеров и полимеров

- Синтез метакрилатгуанидина МАГ Список используемой литературы