Л. Л. Семенычева, д.х.н., старший научный сотрудник,заведующая лабораторией нефтехимии, Научно-исследовательский институт химии
603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Lyudmila L. Semenycheva, Dr. Sci. (Chemistry), Senior Researcher,Head of the Laboratory of Petrochemistry23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
М. А. Уромичева, аспирант
603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Marina A. Uromicheva, Postgraduate Student23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
В. О. Часова, младший научный сотрудник лабораториинефтехимии603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Viktoriya O. Chasova, Junior Researcher,Laboratory of Petrochemistry, Research Institute of Chemistry23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
Д. Г. Фукина, к.х.н., научный сотрудник лабораториитехнологии высокочистых материалов, Научно-исследовательский институт химии
603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Diana G. Fukina, Cand. Sci. (Chemistry), Researcher, High-purity Materials Technology Laboratory23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
А. В. Корягин, младший научный сотрудник лабораториитехнологии высокочистых материалов603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Andrei V. Koryagin, Junior Researcher, High-purity Materials Technology Laboratory, Research Institute of Chemistry23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
Н. Б. Валетова, к.х.н., старший научный сотрудниклаборатории нефтехимии603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Natal'ya B. Valetova, Cand. Sci. (Chemistry), Senior Scientist,Laboratory of Petrochemistry, Research Institute of Chemistry23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
Е. В. Сулейманов, д.х.н., профессор, директор603022, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23
Evgenii V. Suleimanov, Dr. Sci. (Chemistry), Professor,Director of the Research Institute of Chemistry23, Gagarin Ave., 603022, Nizhny Novgorod
С целью получения привитого сополимера полибутилакрилата (ПБА) на поверхности рыбного коллагена в эмульсии в качестве фотокатализатора использовали сложный оксид RbTe1,5W0,5O6 при облучении видимым светом (λ = 400–700 нм). Эмульсию готовили путем смешивания мономера и водного раствора коллагена в соотношении 1:2. В полученную смесь вводили катализатор, перемешивали смесь и обрабатывали ультразвуком. Перед проведением реакции эмульсию барботировали аргоном в течение 15 мин. Реакцию проводили в токе аргона при непрерывном перемешивании. Источником излучения являлась светодиодная лампа видимого света с мощностью 30 Вт, помещенная на расстоянии не более 10 см от реакционной смеси. По окончании реакции органическую фазу эмульсии экстрагировали толуолом с последующим разделением фаз, для отделения катализатора водную часть раствора центрифугировали в течение 30 мин, затем порошок многократно промывали в дистиллированной воде при температуре 50 °С. Промытый катализатор высушивали и изучали на электронном сканирующем микроскопе с целью исследования поверхности оксида после эмульсионной полимеризации. Для выделенного из водной фазы эмульсии графт-сополимера ПБА–коллаген получены молекулярно-массовые характеристики, подтверждающие образование привитого сополимера. Кроме того, выявлено, что содержание азота аминокислотных остатков в графт-сополимере ПБА–коллаген значительно меньшее, чем в коллагене, что свидетельствует об образовании привитого сополимера. При анализе пленок и губок образцов привитого сополимера ПБА–коллаген методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) при сопоставлении с коллагеном наблюдается новая структурно-рельефная организация. Анализ поверхности порошка RbTe1,5W0,5O6 после синтеза графт-сополимера ПБА–коллаген методом электронной микроскопии позволил обнаружить на его поверхности фрагменты полимерных макромолекул. Это связано с тем, что катализатор является не только источником инициирующих гидроксильных радикалов, но и способен участвовать в образовании полимера на поверхности порошка за счет отрыва атома водорода от гидроксильных групп на его поверхности гидроксильным радикалом.
In order to obtain a graft copolymer of polybutyl acrylate (PBA) on the substratum of emulsified fish collagen, RbTe1.5W0.5O6 complex oxide was used as a photocatalyst under visible light irradiation (λ = 400–700 nm). The emulsion was prepared by mixing the monomer and the aqueous collagen solution in a ratio of 1:2. Next, the catalyst was introduced into the resulting mixture, followed by stirring and ultrasound treatment. Before the reaction, the emulsion was bubbled with argon for 15 min. The reaction was carried out in an argon flow with continuous stirring. The radiation source was a 30 W visible light LED lamp placed at a distance of no more than 10 cm from the reaction mixture. At the end of the reaction, the emulsified organic phase was extracted with toluene, followed by phase isolation. In order to isolate the catalyst, the aqueous part of the solution was centrifuged for 30 min. Subsequently, the powder was repeatedly washed in distilled water at a temperature of 50 °C. The washed catalyst was dried, and the surface of the oxide after emulsion polymerization was examined using a scanning electron microscope. For the PBA–collagen graft copolymer emulsion isolated from the aqueous phase, molecular weight characteristics confirming the formation of a graft copolymer were obtained. It was established that the nitrogen content of amino acid residues in the PBA–collagen graft copolymer is significantly lower than in collagen, which indicates the formation of a graft copolymer. An analysis of films and sponges of PBA–collagen graft copolymer samples by scanning electron microscopy (SEM) showed a new structural-relief organization compared to collagen. A SEM analysis of the RbTe1.5W0.5O6 powder surface after the synthesis of the PBA–collagen graft copolymer detected fragments of polymer macromolecules on its surface. This can be explained by the fact that the catalyst used not only is a source of hydroxyl radicals, but сan also participate in the formation of a polymer on the powder surface due to the abstraction of a hydrogen atom from hydroxyl groups on its surface under the action of a hydroxyl radical.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.