Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Химия. Биология. Экология

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)


Для цитирования:

Обшицер А. С., Байбурдов Т. А., Шмаков С. Л. Cвободно-радикальная привитая сополимеризация акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната натрия и хитозана // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2023. Т. 23, вып. 1. С. 18-27. DOI: 10.18500/1816-9775-2023-23-1-18-27, EDN: HMXNJC

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 103)
Полный текст в формате PDF(En):
(загрузок: 42)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
541.64:547(39+995)
EDN: 
HMXNJC

Cвободно-радикальная привитая сополимеризация акриламида, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната натрия и хитозана

Авторы: 
Обшицер Артур Самирович, ООО «Саратовский химический завод акриловых полимеров «АКРИПОЛ»
Байбурдов Тельман Андреевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Шмаков Сергей Львович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Аннотация: 

Предложен метод получения водорастворимого привитого сополимера сложной структуры на основе хитозана, акриламида (АА) и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоната натрия (АМПС-Na) с целью получения флокулянта, устойчивого к действию солей поливалентных металлов и высокихтемператур, а также с возможным применением в качестве агента для разведки и добычи нефти. К явным преимуществам данного сополимера можно отнести наибольшую подверженность биодеструкции благодаря включению в состав сополимера природного биополимера, что важно для сохранности экологии, и эффективность его синтетических аналогов. Привитую сополимеризацию АА и АМПС-Na на реакционно-способные группы хитозана проводили в концентрированных водных растворах в среде азота, с использованием комбинированной инициирующей системы сложного состава при заданном соотношении мономеров [АА]>[АМПС-Na]. Изучение кинетики привитой сополимеризации проводили с помощью термометрического метода. Сделана попытка дать математическое описание реакции прививки мономеров АА и АМПС-Na на хитозан. Проведен ИК-спектральный анализ сополимеров. Изучение скорости реакции и молекулярных характеристик полученных сополимеров проводили при варьировании концентраций хитозана, мономеров, соотношения компонентов инициирующей системы и температуры проведения реакции на стадии синтеза. Установлено расчётное значение усреднённой энергии активации сополимеризации в диапазоне температур 10–25°С. О молекулярном составе и предполагаемом строении привитых сополимеров судили по результатам вискозиметрического и седиментационного анализов. Результаты данной работы позволят получать привитые сополимеры с заданными свойствами и структурой для использования в таких областях, как очистка сточных и промышленных вод и добыча полезных ископаемых.

Список источников: 
  1. Besra L., Sengupta D. K., Roy S. K., Ay P. Studies on fl occulation and dewatering of kaolin suspensions by anionic polyacrylamide fl occulant in the presence of some surfactants // Intern. J. of Mineral Processing. 2002. Vol. 66. P. 1–28. https://doi.org/10.1016/s0301-7516(01)00081-3
  2. НечаевА. И., ЛебедеваИ. И., ВальциферВ. А., Стрельников В. Н. Исследование влияния состава тройного сополимера акриламида, нитрила акриловой кислоты и 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты на его устойчивость к термосолевой агрессии // Журнал прикладной химии. 2016. Т. 89, № 8. С. 1047–1053. https://doi.org/10.1134/S1070427216080139
  3. Куренков В. Ф., Утикеева А. Р. Влияние ионной силы на сополимеризацию акриламида с натриевой солью 2-акриламидо-2-метилпропансульфокислоты в водных растворах // Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2000. Т. 42, № 4. С. 587–593.
  4. Мочалова А. Е., Заборщикова Н. В., Князев А. А., Смирнова Л. А., Извозчикова В. А., Медведева В. В., Семчиков Ю. Д. Привитая полимеризация акриламида на хитозан: структура и свойства сополимеров // Высокомолекулярные соединения. Серия А. 2006. Т. 48, № 9. С. 1588–1594. https://doi.org/10.1134/S0965545X06090069
  5. Баранов И. А., Андриянова Н. А., Мочалова А. Е., Сибиркин А. А., Батенькин М. А., Смирнова Л. А. Привитая полимеризация акрилонитрила и метилакрилата на хитозан в присутствии комплексов кобальта III // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. 2012. Т. 54, № 3. С. 498–505. https://doi.org/10.1134/s1560090412030013
  6. Abdel-Razik E. S. A., Badawy D. S., El Nahas E. A. Graft copolymerization of acrylamide onto corn starch using mohr’s salt/hydrogen peroxide redox system in aqueous media under visible light // Intern. J. Modern Organic Chemistry. 2015. Vol. 4. P. 1–17.
  7. Байбурдов Т. А., Шиповская А. Б. Синтез, химические и физико-химические свойства полимеров акриламида: учебное пособие. Саратов : Саратовский источник, 2019. 94 с. 8. Rosa F., Bordado J., Casquilho M. Hydrosoluble copolymers of acrylamide-(2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid). Synthesis and characterization by spectroscopy and viscometry // J. of Applied Polymer Science. 2003. Vol. 87. P. 192–198. https://doi.org/10.1002/app.11325
  8. Ullah K., Sohail M., Mannan A., Rashid H., Shah A., Murtaza G., Khan S. A. Facile synthesis of chitosan based-(amps-co-aa) semi-ipns as a potential drug carrier: Enzymatic degradation, cytotoxicity, and preliminary safety evaluation // Curr. Drug Deliv. 2019. Vol. 16. P. 242–253. https://doi.org/10.2174/1567201815666181024152101
Поступила в редакцию: 
17.10.2022
Принята к публикации: 
16.11.2022
Опубликована: 
31.03.2023
Краткое содержание:
(загрузок: 47)