Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.)




НазваниеМеждународная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.)
страница9/10
Дата конвертации03.12.2012
Размер1.18 Mb.
ТипДокументы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

СВОЙСТВА УЛЬТРАТОНКИХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ БИОПОЛИМЕРА – ПОЛИГИДРОКСИБУТИРАТА


Ольхов А.А.1, Староверова О.В.1, Филатов Ю.Н.2, Филатов И.Ю.2, Власов С.В.1,

Шибряева Л.С.3, Тертышная Ю.В.3, Бонарцева Г.А.4, Бонарцев А.П.4,

Иорданский А.Л.5

1МИТХТ им. М.В. Ломоносова (МИТХТ), Москва; 2ФГУП «НИФХИ им. Л.Я Карпова, Москва; 3ИБХФ им. Н.М. Эмануэля РАН, Москва; 4ИНБИ им. А.Н. Баха РАН, Москва; 5ИХФ им. Н.Н. Семенова РАН (ИХФ), г. Москва

aolkhov72@yandex.ru


В данной работе методом электроформования были получены волокна на основе биополимера - поли-3-гидроксибутирата (ПГБ) из раствора в хлороформе и изучены их свойства.







Рисунок 1 - Микрофотографии образцов после деградации в течение 14 и 21 дней


Важной характеристикой биомедицинских рассасывающихся материалов, которыми являются нетканые волокнистые материалы на основе ПГБ, это их способность к гидролитической деструкции в организме.


Методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) были получены теплофизические характеристики. Определено, что в зависимости от плотности волокна температура плавления меняется от 174 до 177оС. Температура начала термодеструкции лежит в пределах 240-245оС. Однако следует отметить, что данный параметр зависит от скорости сканирования, т.е. от скорости нагрева образца в ячейке.

Для измерения гидролитической деструкции волокнистых материалов в модельных экспериментах их инкубировали в 0,025 М фосфатном буферном растворе (рН = 7,4) при 70°С в течение 21 дня в пробирках с 10 мл буфера. Затем плёнки и нетканые волокнистые материалы через равные промежутки времени вынимали из фосфатного буфера и промывали дистиллированной водой, помещали в инкубатор на 3 часа при температуре 70°С, затем производили взвешивание на весах (ошибка измерения d=0,1 мг). Замена буфера в пробирках производилась через каждые 3 суток в экспериментах с фосфатным буфером.

Ниже представлены микрофотографии после 14 и 21 дня гидролитической деструкции испытуемых волокон. Видно, что образец разрыхляется, волокна рвутся, материал при этом сильно охрупчивается.


ПРОЦЕСС ХИМИЧЕСКОГО СШИВАНИЯ СОПОЛИМЕРА

ТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА И ВИНИЛИДЕНФТОРИДА (Ф-42)

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ АМИНАМИ


Павлов А. С., Кочервинский В. В., Щербина М. А., Шмакова Н. А.,

Козлова Н. В., Бессонова Н. П.

ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова», Москва honlog@mail.ru


Был исследован процесс сшивания фторсодержащих полимеров полифункциональными аминами методом изучения диэлектрических свойств во время протекания процесса сшивания. Было обнаружено, что полифункциональные амины способны к эффективному отщеплению (элиминированию) молекулы HF от основной полимерной цепи с образованием двойных сопряженных связей. Также было обнаружено образование сшитой структуры вследствие присоединения полифункциональных аминов по кратным связям полимерных молекул. Сшитый гель приобретал обратимую упругость, нерастворимость в растворителях и улучшение многих механических характеристик. Для практического применения данного метода необходимо было изучить путь и механизм реакции сшивания.

В работе применялись физико-химические методы исследования, такие как диэлектрическая спектроскопия, ИК- и УФ-спектроскопии, рентгенография в больших углах рассеяния, дифференциально-сканирующая калориметрия и др. Были получены результаты, позволяющие судить о механизме реакции, как о реакции нуклеофильного элиминирования, при которой уходящей группой является HF, образующий ионное соединение с аминогруппой.

Также были получены результаты варьирования различных параметров проведения реакции, таких как тип растворителя и сшивающего агента, время проведения реакции, концентрация сшивающего агента и др. Полученные результаты дали возможность управлять скоростью и полнотой протекания реакции, а также сдвигать баланс между присоединением и элиминированием в нужную сторону.

Также были проведены предварительные исследования, показывающие возможность использования сшитых плёнок в качестве сенсорного материала на протоны, поскольку внесение плёнки в пары вещества, являющегося донором или акцептором протонов, вызывает сильные изменения проводимости в плёнке.

Таким образом, нами был разработан метод нерадиационного сшивания фторсодержащих полимеров в лабораторных условиях.


ПРИМЕНЕНИЕ КРИТЕРИАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОЦЕНКИ

РАСТВОРОВ ПОЛИ-N-ВИНИЛПИРРОЛДОНА

ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРМОВАНИЯ ВОЛОКОН


Петров А.В., Симонов-Емельянов И.Д., Филатов Ю.Н.

МИТХТ им. М.В. Ломоносова, Москва, petrovand1985@rambler.ru


Создание нетканых полимерных материалов на основе микроволокон и нановолокон, получаемых методом электроформования из растворов, является одним из перспективных направлений развития полимерного материаловедения и технологии переработки.

Для разработки устойчивого процесса электроформования волокон требуется определить ряд необходимых и достаточных характеристик раствора, таких как динамическая вязкость раствора (), критическая концентрация полимера (cкр) и молекулярная масса (Мкр), концентрация порога перекрывания (c*), время релаксации раствора (z) и электропроводность ()

Однако наличие только этих данных не гарантирует стабильность процесса электроформования. Для устойчивого процесса электроформования необходимо, чтобы раствор полимера в условиях высокоскоростной деформации обладал высокоэластическими свойствами и упругостью, которые обеспечиваются высокомолекулярной природой полимера и пространственной сеткой физических зацеплений макромолекул в объёме.

Установлена связь между количеством узлов физической сетки зацеплений приходящихся на одну макромолекулу для разных молекулярных масс ПВП. В качестве критериев для оценки режима электроформования использовали приведённые значения вязкости и концентрации в координатах уравнения Мартина, и количеством зацеплений на одну макромолекулу.


Функциональные нанокомпозиционные материалы в каталитической стадии процесса разложения дейтероводорода в криогенной ректификации


Сергеев М.О., Антонов А.Ю., Одинцов А.А., Жаворонкова К.Н.,

Ревина А.А., Боева О.А.

РХТУ им. Д.И. Менделеева, Москва

olga_boeva@mail.ru


В каталитических процессах, связанных с участием молекулярного водорода, наиболее активными являются катализаторы на основе переходных металлов. Используемая в данной работе, каталитическая реакция гомомолекулярного изотопного обмена водорода (H2 +D2 ⇄ 2HD) является промежуточной стадией разложения дейтероводорода в процессе низкотемпературной ректификации жидкого водорода.

В работе исследовались катализаторы на основе наночастиц платины, палладия, родия и рутения. Моно- и биметаллические частицы получены химическим и радиационно-химическим способами восстановления в обратных мицеллах. Выбранный метод синтеза частиц имеет ряд преимуществ, одними из которых являются высокая стабильность получаемых частиц и возможность синтеза наночастиц с заранее заданным размером. Кроме того, синтез в обратных мицеллах позволяет получать наночастицы с достаточно узким распределением частиц по размерам. Размер получаемых частиц зависит от солюбилизационной ёмкости, представляющей собой отношение мольных концентраций воды и ПАВ.

Реакция дейтероводородного обмена изучена в широком интервале температур: от 77 К до комнатных. При температурах ниже 140 К реакция протекает с энергией активации, близкой к нулю, и может быть описана механизмом Или (Eley). При температурах выше 140 К кажущаяся энергия активации составляет 8-11 кДж/моль, и реакция может быть описана механизмом Бонгоффера-Фаркаса.

Выявлены зависимости удельной каталитической активности от природы металла и от размеров частиц. Зависимость активности при переходе от одного металла к другому в разных температурных диапазонах носит различный характер. Самым активным металлом в низкотемпературной области является родий, при температуре выше 140 К наиболее активным металлом становится платина. Обнаружен «отрицательный» размерный эффект: в диапазоне размеров частиц от 0,6 нм до 6,5 нм активность увеличивается с размером частиц.


РАЗРАБОТКА НЕТКАНОГО НАНОВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА, ПОЛУЧЕННОГО МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОФОРМОВАНИЯ, ИЗ ФТОРОПЛАСТА Ф-42 ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ АВИАЦИОННОГО ТОПЛИВА


Смульская М.А., Филатов Ю.Н., Филатов И.Ю.

ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова», Москва solveyg_s@rambler.ru


Рассматривая ситуацию, которая сложилась в нынешнее время в российских аэропортах при фильтрации авиационных топлив, можно выявить ряд проблем, связанных, прежде всего, с использованием в качестве фильтрующих материалов целлюлозных бумаг. Их применение на последних ступенях очистки: при фильтрации механических частиц размера менее 5 мкм, а также на третьей ступени фильтрации, где целлюлозная бумага находится в составе ЭФК (элемент фильтрующий коагулирующий), может резко снизить качество топлива при увеличении срока службы фильтра. По этой причине зарубежный рынок фильтрующих материалов практически отказался от применения целлюлозных бумаг при тонкой очистке авиационного топлива, в связи с тем, что для реактивных двигателей топлива должны удовлетворять жестким требованиям для обеспечения безопасности эксплуатации: сверхнизкое содержание механических примесей, тогда как бумаги со временем сами становятся источником этих примесей, за счёт вымываемости волокон.

Анализ последних разработок в области фильтрующих материалов показал, что улучшение технических характеристик достигается либо путём модификации традиционных материалов (комбинация слоев, добавление предфильтров, пропитка), либо при создании принципиально новых пористых структур, например, полимерных волокон, полученных методом электроформования. Таким образом, актуальной стала задача создания фильтрующего материала, обеспечивающего высокую эффективность фильтрации малых частиц (<3мкм), обладающего гидрофобностью, высокой хемостойкостью к широкому диапазону фракционного состава топлива, и к различным присадкам, использующихся в нем, который в последующем мог бы войти в состав контрольного фильтра (фильтра-монитора), используемого для оценки качества топлива после всех ступеней фильтрации и для предохранения от загрязнения топлива вышедшими из строя ЭФК.

Благодаря методу электроформования стало возможным получить нановолокнистый нетканый материал из раствора фторопласта Ф-42, который наиболее полно отвечает поставленной задаче в силу высокой хемостойкости и гидрофобности.

Исследовались характеристическая и динамическая вязкости растворов Ф-42 в этилацетате и диметилформамиде, а также их смесях, благодаря чему были определены технологически и термодинамически «хорошие» растворители для Ф-42.

Образцы волокнистого материала были получены на лабораторной однокапиллярной установке в НИФХИ им. Л.Я.Карпова, а также опытных и промышленных установках типа Nanospider производства компании Elmarco. Проведено исследование параметров процесса электроформования и характеристик полученных образцов: среднего оптического диаметра волокон с помощью сканирующего микроскопа, распределения волокон по диаметрам, а также зависимость этих показателей от соотношения растворителей и количества электролита в формовочном растворе, влажности воздуха.

Измерение пористости материалов пузырьковым методом на приборе Coulter porometer II позволило сравнить такие технологические показатели полученного нетканого полимерного материала, как средний и максимальный диаметр поры, с соответствующими показателями наиболее часто использующихся для фильтрации топлив стекло- и целлюлозных бумаг, представленных на отечественном и зарубежном рынках. Сопоставление проводилось с бумагами фирм «Hollingsworth» и «Фильтровальные материалы».

Хемостойкость материала оценивалась посредством сравнения данных, полученных при исследовании механических характеристик и микроскопии нетканых волокнистых материалов до и после их контакта с современными видами топлив.

Оценка фильтрующих характеристик волокнистого материала из Ф-42 производилась на стенде в НИФХИ им. Л.Я. Карпова и в НПО «Агрегат» на стенде СИФ-2. При проведении испытаний на стендах ставились задачи: снятие гидравлических характеристик нановолокнистого материала из Ф-42, полученного методом электроформования в загрязнённом и чистом топливе и сравнение их с характеристиками фильтрующих целлюлозных бумаг, а также оценка ресурса фильтрующего материала.

Таким образом, в результате проведенных исследований были сформулированы требования к формированию волокнистого нетканого материала из Ф-42 для использования в качестве составляющей контрольного фильтра, а также для очистки механических примесей размером > 3 мкм.


КИНЕТИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВЫДЕЛЕНИЯ

АНЕСТЕТИКА МЕСТНОГО ДЕЙСТВИЯ – ЛИДОКАИНА

ИЗ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ EUDRAGIT RS


Соколов В.В.1, Филатов И.Ю.2 ,Кильдеева Н.Р.1, Филатов Ю.Н.2

1МГТУ им. А.Н. Косыгина, Москва mgtexu_nanotech@mail.ru

2ФГУП «НИФХИ им. Л.Я. Карпова», Москва


В современной фармацевтической технологии большое распространение получили лекарственные формы с контролируемым высвобождением активного компонента. К таким формам относятся лечебные раневые покрытия. Особенностью раневых покрытий является то, что они обеспечивают пролонгированный эффект действия лекарственного препарата.

Перспективным полимером для создания лечебных перевязочных материалов является аминосодержащий сополимер метил(бутил)метакрилата и четвертичной соли диметиламиноэтилметакрилата, известный под торговой маркой Eudragit RS. Недавно проведенные исследования показали возможность его переработки в волокно методом электроформования. Ультратонкие волокна на основе Eudragit RS были получены в виде тонкого слоя нетканого текстильного материала, который может быть использован в качестве раневого покрытия, с одной стороны, оказывающего защитное действие, а с другой – обладающего воздухопроницаемостью. С целью придания такому материалу местного анестезирующего действия в состав формовочного раствора вводили лидокаин – местный анестетик амидного типа, производное ацетанилида.

Изучение кинетики выделения препарата показало, что скорость его массопереноса в водную среду определяется диаметром волокон Eudragit RS и содержанием в них лидокаина.

Выделение лекарственного препарата из полимерного носителя может происходить в виде ударной дозы в начальный момент лечения и сохранения терапевтической дозы в течение последующего времени, или постепенно, обеспечивая постоянную концентрацию активного компонента. Использование многослойных повязок на основе волокон Eudragit RS разного диаметра и с разным содержанием лидокаина позволит обеспечить программируемое выделение лекарственного препарата и достичь требуемого анестезирующего эффекта.

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Похожие:

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconМеждународная конференция «Обратные и некорректные задачи математической физики», посвященная 75-летию академика М. М. Лаврентьева, 20-25 августа 2007 г., Новосибирск, Россия о влиянии начальных отклонений в геометрической форме
Посвященная 75-летию академика М. М. Лаврентьева, 20-25 августа 2007 г., Новосибирск, Россия

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconПервая Всероссийская молодёжная научная конференция, посвящённая 125-летию биологических исследований в Томском государственном университете «Фундаментальные и прикладные аспекты современной биологии»
Первая Всероссийская молодёжная научная конференция, посвящённая 125-летию биологических исследований

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconG16 удк 52(063) Международная мемориальная научная конференция "Современные проблемы астрономии", посвященная 100-летию со дня рождения профессора Владимира Платоновича Цесевича Одесса, 12-18 августа 2007 г
Международная мемориальная научная конференция "Современные проблемы астрономии"

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconПятая международная конференция «пылегазоочистка-2012» 25-26 сентября 2012 г., Гк измайлово, г. Москва
Вход на выставку предусмотрен только для зарегистрированных участников конференции

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconМеждународная научно-техническая конференция посвященная 90 летию Московского государственного текстильного
«Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (текстиль 2009)

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconМеждународная Гордоновская конференция по квантовой информатике Организаторы
Международная конференция "Ренормгруппа и связанные вопросы", посвященная Д. В. Ширкову rg 2008

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconТретья международная научно-практическая конференция 21-24 сентября 2012 года
Центр философской компаративистики и социально-гуманитарных исследований философского факультета спбГУ

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconПрограмма V международной конференции «пылегазоочистка-2012»
Международная Межотраслевая конференция «пылегазоочистка-2012» состоится 25-26 сентября 2012 г в конференц-зале «Москва», расположенном...

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconМеждународная научно-практическая конференция «хлоропреновые каучуки и латексы. Состояние и перспективы. Производство, применение, ингредиенты-2010»
Посвященная 70-летию промышленного выпуска хлоропренового каучука севанита-наирита

Международная конференция посвящённая 80-летию исследований в области физики и химии аэрозолей в Карповском институте (Москва, 17 20 сентября 2012 г.) iconЮ. А. Чиркунов Новосибирский государственный технический университет
Международная конференция “Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика”, посвященная 90-летию...


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница