Механизм образования и структура полимерных гидрогелей виниловых эфиров гликолей тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.06 ВАК РФ

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ - АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКИХ НАУК им. А.Б.БЕКТУРОВА

РГ6 ОД

, . . „..,' На правах рукописи

УДК 541.64.

ШАЛТЫКОВА ДИНА БЕРНАРОВНА

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ И СТРУКТУРА ПОЛИМЕРНЫХ ГИДРОГЕЛЕЙ ВИНИЛОВЫХ ЭФИРОВ ГЛИКОЛЕЙ

(02.00.06 - химия высокомолекулярных соединений)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Алматы. 1996

Работа выполнена на кафедре химии высокомолекулярных соединений Казахского государственного национального университета им. Аль-Фараби

Научный руководитель: доктор химических наук.

профессор 3. С.Нуркеева

Научный консультант: академик Е. Е. Ергозшн

Официальные оппоненты: доктор химических наук

В. А. Соломин

кандидат химических наук доцент К.И.Чугунова

Ведущая организация: Алматинский Технологический институт

Защита диссертации состоится н26" июня 19Э6 г. в 14.00 часов на заседании специализированного совета Д.53.18.01 при Институте химических'наук им.А.Б.Бектурова Министерства науки - Академии наук РК по адресу: 480100, г.Алматы, ул. Ш. Уалиханова, 106.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химических наук им.А.Б.Бектурова Министерства науки - Академии наук РК.

Автореферат разослан мая 1996 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета Д 53.18.01 Атшабарова

кандидат химических наук

ОБЗДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Полимерные гидрогели (ПГ), или водо-набухающие полимеры сетчатого строения, в настоящее время наат/. широкое применение в различных отраслях промышленности (нефтедобывающая, текстильная, пищевая и т.д.). сельском хозяйстве. • в медицине (материалы для контакта с кровью, реконструкции и восстановления органов, контактные линзы, системы для контролируемого выделения лекарств, новые лечебные средства и др.). В то же время круг мономеров и ассортимент гидрогелей, получаемых на их основе для биомедицинского применения, невелик. Из синтетических полимеров их перечень ограничивается гидрогелями поливинилового спирта, полиакриламида, полиакриловых кислот, полигидроксиалкилакрилатов. К основным методам получения ПГ относятся: поперечное сшивание гомо- и сополимеров в растворе или в твердом состоянии; одновременная сополимеризация одного или более монофункциональных и одного полифункционального мономеров с последующим набуханием в воде.

Новые полимерные гидрогели были получены на основе виниловых эфиров гликолей (ВЭГ), производимых на ПО "Карбид" (Темир-Тау). мономеров, которые традиционно из-за специфики химического строения считали неактивными в реакциях полимеризации. Проблема получения водорастворимых и водонабухающих (сшитых) полимеров была решена при использовании ^-инициированной полимеризации. Методом ЭПР (со спиновой ловушкой) идентифицирована радикальная природа активных центров радиационной полимеризации. Однако, для гидрогелей виниловых эфиров гликолей. также как и для многих известных ПГ. недостаточно изучены вопросы механизма формирования трехмерной структуры сеток и взаимосвязи их с физико-химическими и прочностными свойствами.

Цель» работы является изучение механизма формирования и структуры полимерных гидрогелей виниловых эфиров этилен- и диэти-ленгликоля в процессе ^-инициированной полимеризациии. а таюхе возможностей регулирования их свойствами. Представленная работа выполнялась в рамках Государственной научно-технической программы "Перспективные материалы" (Пост. ГКНТ N413 от 01.04.19Э1), а такие по программе поисковых исследований Министерства науки и нов.мх технологий РК по теме "Создание и внедрение в практику полимеров чедико-биологйческого назначения из сырья, производимого в РК".

Научная новизна. Впервые методом ЭПР с использованием спиновой ловушки, а также ИК- и КР-спектроскопии изучен механизм Формирования разветвленной и сшитой структуры полимеров виниловых эфиров этилен-(ВЭЭГ) и диэтиленгликоля (БЭЯЭГ) в процессе "¡[-инициированной полимеризации. Показано, что образование сетчатой структуры обусловлено реакциями передачи цепи на полимер в результате отрыва Н-атома от метиленовых и гидроксильных групп боковых заместителей. Оценена реакционная способность макромолекул в реакциях передачи цепи на полимер, при этом абсолютные константы скорости - отрыва Н-атома от СН2-групп равны 1,6«Юг м3*кмоль"1*с'1 и 4,3*10® м3*кмоль"1*с" 1 для полимеров ВЭЭГ (ПВЭ-ЭГ) и ВЭДЭГ, (ПВЭДЭГ) соответственно. То есть с увеличением длины боковых заместителей вклад реакций передачи цепи на полимер возрастает. На модельных реакциях показано, что передача цепи на полимер осуществляется преимущественно за счет СН2-групп боковых заместителей, находящихся в а-положении к простому эфирному кислороду.

При ИК-'и КР-спектраскопическом исследовании растворимых и сшитых полимеров ЛВЭЭГ и ПВЭДЭГ проведена количественная оценка участия гидроксильных групп в процессах разветвления и сшивания макромолекул с образованием С-О-С фрагментов. Изучены основные характеристики и особенности строения ПГ виниловых эфиров глико-лей, полученных в присутствии бифункционального сшивавшего агента - диеинилового эфира днэтиленгликоля (ДВЭДЭГ). Анализ данных по определению параметров набухания, деформационнс-прочностных характеристик, размеров пор и средних значений молекулярной массы между узлами сшивания свидетельствует о существенной роли реакций образования поперечных связей с участием метиленовых и гидроксильных групп боковых заместителей. По данным КР-спектроскопии .проведена количественная оценка эффективности сшивания за счет бифункционального аналога исходных моноэфиров - ДВЭДЭГ.

Улучшение деформационно-прочностных свойств гидрогелей ПВЗЭГ и регулирование скорости их набухания Достигнуто путем введения в структуру сеток гидрофобных последовательностей звеньев гидрокси-этилметакрнлата (ГЭМА). Впервые оценены параметры бинарной радикальней сополимеризации ВЭЭГ с ГЭМА, состава и структуры сополи-моров. Показано, что особенности физико-химических и механических свойств сыншх сополимеров обусловлены сурвйХВйнньш-■ различием в активности исходных мономеров и являются следствием изменения состава цепей сетки с конверсией.

Практическая значимость работа. Результаты, полученные в работе. могут служитй теоретической основой для создания водонабу-хающих Полимеров ВЭГ с комплексом необходимых свойств. Данные медико-биологических и микробиологических испытаний, проведенных в Алматинском Государственном Медицинском институте им. С.Д.Асфенг диярова, показали, что ПГ винилового эфира этиленгликоля перепекJ таены для применения в медицине в качестве гидрофильной основы при создании средств для лечения ран и ожогов.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Международной школе-семинаре для молодых ученых "Non traditional methods of polymer synthesys" Alma-Ata, 1990; Международной научной конференции "Modern problems of polymer science" Tashkent. 1995; IV Всесоюзной конференции "Водорастворимые- полимеры и их применение" Иркутск, 1991; IX Всесоюзном научном симпозиуме "Синтетические полимеры медицинского назначения", Звенигород, 1991.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 9 печатных работах, в т. ч". 3 статьях и 6 тезисах докладов Международных и Всесоюзных конференций и симпозиумов.

Объем и структура диссертации: Диссертация состоит из введения. 3 глав, выводов, библиографии из 185 наименований. Работа изложена на 112 страницах, содержит 16 рисунков и 8 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Изучение механизма образования сшитоП структуры полимерных гидрогелей виниловых sgupoB гликолей.

Ранее при изучении молекулярных и конфор/шшонных Свойств ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ, полученных "¡(-инициированной, радикальной полимеризацией, методами малоуглового светорассеяния и вискозиметрии было установлено, что с увеличением длины боковых заместителей наблюдается тенденция к снижению гибкости и появлении разветвленной структуры макромолекул. При глубоких конверсиях радиационная по-тимеризация ВЭЭГ и ВЭДЗГ сопровождается образованием, нераствори-шх (сшитых) полимеров, при этом молекулярная масса.растворимой юль-фракции с дозой облучения возрастает.' Учитывая наличие'мвти-юновых и гидроксильных групп в боковых цепях исходных ионоэфиров, южно полагать, что формирование разветвленной структуры раствори-шх и трехмерной сшитых полимеров обусловлено элементарными провесами передачи цепи на полимер в результате отрыва Н-атома ра-икалаш роста или радикалами, которые образуются в полимерных

цепях в результате радиолиза. Однако изучение механизма передачи цепи на полимер и оценка соответствующих констант (Ср). как известно, сопряжено с рядом экспериментальных трудностей, включающих. в частности, необходимость определения числа ветвлений с отнесением их к числу заполимеризованных молекул мономера. При этом анализ осложняется одновременным протеканием других реакций передачи цепи - на растворитель, мономер, инициатор. В связи с этим в данной работе для исследования процесса передачи цепи на ролимер (ПВЭЭГ, ПВЭДЭГ) использован прямой способ определения элементарных кинетических констант - метод спиновой ловушки, который в настоящее время широко применяется для изменил радикальных реакций.. в том числе полимеризации.

В качестве спиновой ловушки использовали 2-метил-2-нитрозоп-ропан (МНП, или Т), способный к быстрому захвату короткоживущих радикалов с образованием стабильных нитроксильных радикалов -спиновых аддуктов. Спектр ЭПР спиновых аддуктов зависит от природы захваченных радикалов и несет в себе информацию об их строении. Относительная стабильность спиновых аддуктов позволяет по изменению интегральной интенсивности соответствующих компонент спектра определять скорость их накопления и получать кинетические характеристики радикального процесса.

Известно, что при К-облучении гидроксилсодержащих соединений основными промежуточными радикалами являются гидроксильные К^НОН и адкоксильные КСНгй. причем последние более активны в реакциях 1отрыва Н-атома. В связи с этим кинетику и механизм элементарного процесса передачи цепи 'на макромолекулы ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ исследовали с помощью модельных систем: циклогексилоксикарбоксильный радикал (Ц*) - полимер (ПВЭЭГ или ПВЭДЭГ). Были использованы фракции ПВЭЭГ с - 18000 и ПВЭДЭГ с %= 22000. Ц*получали термолизом (308 К) инициатора дициклогексилпероксидикарбоната (ЦПК):

0 9 а

04-0-0-Ь-0 —- 2 (3" °"С~0'

' • Ц*

В спектре ЭПР спиновых аддуктов, образующихся при термораспаде ЦПК (1 мае. 36) в метано льном растворе ПВЭЭГ (13,2 мае. %) в присутствии МНП (0,1 ноль/л), достаточно четко выделяются две группы линий.Триплет триплетов с А„-14.4 э. Ац-О э (1:2:1:1:2:1:1:2:1) принадлежит спиновому аддукту (а,) МНП с радикалом, образующимся в результате отрыва Н-атома от метильной группы метанола. Эта реакция выбрана в качестве "внутреннего эталона" для оценки скорост

- 7 -.

исследуемых радикальных процессов:

Ц* + СН3 ОН -- ■ ЦН + *СН2 ОН

*СН20Н + 0-И-С(СН3)3 —^

Н0-СН2 • а.

Компоненты триплета дублетов (с Ан-

-И-С(СН3)3

"14.0 э и Ан - 1.5 э) принадлежат спектру ЭПР аддукта (ап) МНП с макрорадикалом (-П*), у которого неспаренный электрон локализован на атоме углерода СН-груп-пы. Так как в структуре ПВЭЭГ метиленовые группы имеются в главной и в боковых цепях макромолекул, образование макрорадикалов -П* может происходить в результате следующих реакций:

Ц* + ПВЭЭГ

сн-^н- -

о

(¿Н2)

!<ПТ

Н-С ( сн5 >,

II л

о

(СН3)3С-Ы-СН-СН-6* 6

ОН

г >г

(СН2)2

он

кпг

Ц* + пвээг —-сн2-сн-0

• *сн сн,

I "

он

Ц* + ПВЭЭГ— -сн2-сн-0

сн2

I *

. *сн он

1'пт ■с (сн

-сн2-сн-

£ I 0 I

СН-М-(СН3)3

¿пт

Н-С(СНа). '

и о

-СН,

СН2

I '

он

-?н-0

сн.

-пз

СН-М-(СН3)3

Макрорадикалы ~П! захватываются спиновой ловушкой МНП, при этом образуются спиновые аддукты ап1-апз с близкими параметрами спектров ЭПР (триплет дублетов), в связи с чем количественно разделить их не удается. В то же время, существенные различия в спектрах аддуктов аэ (триплет) и ап,_пз (триплет дублетов) позволяют в заданный момент времени по интегральной интенсивности соответствующих компонент спектра раздельно определить суммарную концентрацию аддуктов [ап1.пз] и [аэ] и построить кривые их накопления. Для начальны* линейных участков этих кривых, когда бинолекулярной га-белью аддуктов в реакциях с активными радикалами можно пренебречь справедливо уравнение, связывающее отношение суммарной скорости наколения аддуктов МНП макрорадикалов (Дащ _пз /<1С) и гидроксиме-тильного радикала (сЗаэ/сИ) с соответствующими кинетическими коне-:

- 8 -

тантами и концентрациями полимера (П) и метанола:

danj.na/dt/da-j/dt - k¿, Ш)/ k3fQH30H] Из этого уравнения можно определить величину искомой константы кд - кп, + 1<дг + кпз в условных единицах (усл. ед). принимая константу скорости эталонной реакции Кэ равной 1. Для ПВЭЭГ найденное таким образом значение константы K¡, оказалось равньм 7,4 усл. ед.

Также была исследована реакция присоединения радикала Ц' к ванильной связи ВЭЭГ, моделирующая акт роста цепи при полимеризации: ,

Ц* + CH2-(jlH -^—- Ц-СНг-СН

(ИСНг)г0Н ' 0-(СНг)20Н

Величина ku составила 8,6*102 усл. ед.. а соответственно отношение величин и kj.i представляет собой искомую константу передачи цепи на полимер Ср (kg/K,,*, равную для ПВЭЭГ 8.3*Ю"3.

Аналогичны.? образом были найдены константы для ПВЭДЭГ: k,¡=20.4 усл.ед., кц-Э.^Ю2 усл. ед. ,СР'2.2*10"*. Полученные с помощью модельных систем значения СР. не являются истинными, но позволяют с достаточно высокой степенью достоверности количественно оценить вклад этой реакции в суммарный процесс. Из найденных значений следует, что вероятность передачи цепи на ПВЭДЭГ почти в 3 раза больше, чем" на ПВЭЭГ.

В работе для определения абсолютной константы скорости реакции отрыва Н-атома от метанола, выбранной в качестве внутреннего эталона, образом была исследована кинетика процессов, протекающих es системе стирол (Ст) -метанол -МНП-ЦПК. поскольку константа скорости присоединения Ц'к стиролу известна из литературы (Голубев, 1980) и равна 5,7*103 м3кмоль*1 с"1. Найденное при этом абсолютное значение константы кэ скорости отрыва ¡l-атома от метанола оказалась равной 2,1 м3*киоль"1 1 (300 К).

Знание абсолютного значения константы реакции, являющейся внутренним эталоном (k3) позволило оценить реакционную способность макромолекул' ПВЭЗГ и ПВЭДЭГ в реакциях отрыва Н-атома в абсолютных единицах. Для. ПВЭЭГ эта константа оказалась равной i.fitlO2 м3*кмоль",*е",> а для ПВЭДЭГ - 4, 3*10* м3*кмоль_1*с1 (308 К). '

Для сравнительной оценки активности различных метиленовых групп макромолекул ПЗЭЭГ и. ПВЭДЭГ в реакциях отрыва Н-атома методом спиновой ловушки изучено БзаимодсПстене радикала Ц* с гекса-ном, зтйколси и дазпшовкм эфиром, полагая, что реакция ц* с гек-саном моделирует отрыв. Н-атома от оснозной цепи, с ' диэтиловнм

эфиром - от метиленовой группы, находящейся в a-положении к простому эфирному кислорЬду в боковом заместителе, с этанолом - от метиленойой группы, находящейся в а-полокении к гидроксилу. Оказалось, что константы скорости трех модельных реакций,существенно различаются между собой и меняются в ряду диэтиловый зфир>эта-нол>гексан. С наибольшей константой осуществляется отрыв Н-атома' радикалом Ц'от диэтилового эфира (7,8*i02 м3*кмоль"1*с"1). Константы скорости взаимодействия Ц* с этанолом (1,4*10гм3*кмоль'1*с"1) и гексаном (4,2*Ю1 м3*кмоль*1»с"1). соответственно в 5,6 и 18,6 раза меньше аналогичной величины для диэтилового эфира. Следовательно, на основании данных, полученных при изучении модельных реакций, можно полагать, что вклад реакций отрыва Н-атома от главной цепи макромолекул в суммарный процесс незначителен. Передача цепи на полимер осуществляется в основном за счет боковых заместителей, при этом отрыв Н-атома от метиленовой группы в а-положении к простому эфирному кислороду более вероятен, чем от СН2-группы, находящейся в <х-полокекии к гидроксилу. Кроме того из данных, полученных методом спиновой ловушки, следует, что вероятность передачи цепи на ПВЭДЭГ почти в 3 раза больше, чем на ПВЭ-ЭГ, что обусловлено, видимо, большим содержанием подвижных Н-ато-мов в макромолекуле ПВЭДЭГ по сравнению с ПВЭЭГ, Это. очевидно, является причиной образования смытого ПВЭДЭГ на более ранних степенях превращения с большими выходами.

В данной работе для оценки участия ОН-групп в процессах разветвления и сшивания макромолекул ПВЭЭГ и ПВЭДЗГ при у-иниции-рованной полимеризации проведено ИК- и КР-спектроскопическое исследование образцов полимеров, полученных бед СА при различных степенях превращения. Для растворимых полимеров были записаны КК-спектры, для сшитых образцов ИК- и КР-спектры. В ИК-спектрах было проанализировано изменение полос vCH (2877см"1). vco (1000-1150 см"1) и v0H(3400-3700 см"1): а в КР-спектрах - 5СН (1645 см"1) и vC9 (1000-1150 см"1). Так как колебания vCH и 5СН достаточно интенсивны и неизменны для изученных образцов, они были выбраны для нормирования ИК- и КР-спектров соответственно.

По отношениям интегральных интенсивностей v0¡}/vCH; vc0/vc„ и vco/Scl, проведена количественная оценка содержания ОН-групп и ' С-О-С Фрагментов в составе полимеров в.зависимости от поглощенной дозы облучения Д. Оказалось, что содержание .ОН-групп с дозой уменьшается (за счет отщепления протока). ;а количество образую- ; щихся Фрагментов С-О-С возрастает. Данные,КР-спектров позволили

проследить за изменением содержания С-О-С фрагментов в зависимости от Д для растворимых и сшитых образцов ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ. При этом было обнаружено, что содержание С-О-С групп растет с увеличением дозы облучения как в 'растворимых, так и в сшитых образцах, причем для ПВЭДЭГ. этот процесс более интенсивен.

Таким образом, , совокупность данных, полученных методом ЭПР с использованием спиновой ловушки, а также в результате ИК- и КР-спектроскопичеокого исследования полимеров; свидетельствует о существенной роли при ^-инициированной полимеризации вээг и вэдэг реакций передачи, цепи на полимер в результате отрыва Н-атома от СН2- и ОН-групл в боковых.цепях макромолекул, Полимеризация молекул моноэфиров на макрорадикалах, образующихся вследствие реакций передачи (при этом наиболее активны алкоксильные радикалы -о*) и последующие акты рекомбинации приводят к разветвлению макромолекул и формированию их сшитой.структуры. С увеличением длины боковых заместителей- (при переходе от ПВЭЭГ к ПВЭДЭГ) вклад реакций передачи цепи на полимер и эффективность сшивания возрастают.

2. Изучение структуры полимерных гидрогелей поливинилового эфира этилен- и диэтиленгликоля.

. Для понимания механизма формирования трехмерной структуры гидрогелей ПВЭЭГ.и ПВЭДЭГ. полученных в условиях ^-инициированной полимеризации без. а также в присутствии свивающего агента (СА). • необходимо знание особенностей строения и основных характеристик ' сеток: параметров равновесного набухания, эффективности сшивания. . среднечисленной молекулярной массы между узлами сшивания, деформационно-прочностных параметров (модуль упругости), размеров пор.

В качестве 1 СА использован бифункциональный аналог исходных . мономеров - дивдоиловый эфир диэтиленгликоля (ДВЭДЭГ). Комплекс Физико-химических свойств ПГ в значительной степени зависит от . эффективности СА с (доля молекул СА. образовавших поперечные, свя-. зи, от общего количества,СД в сополимере) и от вклада реакций об. ' разования эластически неэффективных петель, топологических зацеплений и др. Процесс формирования трехмерной структуры гидрогелей . в присутствии СА вклячает три стадии : образование микрогелей с преобладанием реакций внутримолекулярного сшивания, гелеобразова-ния и постгапеобразоваиия. На, стадии постгелеобразования главная роль принадлежит реакциям с участием подвешенных двойных связей сштащего агента (ПДС). Концентрация СА, обычно используемая при

получении гелей и содержание Щ1С в последних невелики/ поэтому достоверное определение ШЮ представляет трудную .экспериментальную задачу. В связи с Этим в работе оценка эффективности СА на стадии постгелеобразоцания проводилась в модельных условиях при концентрациях его 8-25 мол.Х.. Для образцов сситых полимеров ПВЭ-ДЭГ, получению при различных дозах облучения и [САЗ были найдены величины равновесной степени набукания (a).. a такне содержание ПДС на основании анализа КР-спектров по отношению интегральных интенсивностей валентных колебаний'С-С связей (ve„e; 1620 см*1) и деформационных колебаний СН2-групп (5ífJ: ,U65 см"1). Установлено; что увеличение [СА] в интервале 8-25 % при постоянной поглощенной дозе сопровождается возрастанием выхода свитых продуктов, содержания в них ПДС и снижением равновесного набухания а. При постоянной [СА] увеличение продолжительности облученйя приводит к существенному росту выхода гель-фракции, а величины а и [СА]пдс при этом падают, то есть вклад реакций внутримолекулярной циклизации не является определяющим.

Эффективность СА расчитывали по уравнении, справедливому для случаев, когда активности мономеров и СА близки в реакциях полимеризации: ,

е - ([СА]Г - [САЗПдС)/£СА]г. :

[СА]пдс-содержание СА с ПДС в сшитом полимере; [СА]Г - общее содержание СА в геле находили по. формуле: [СА] г - [СА], * (2-Х). где fСАЗ „ - концентрация СА в исходной реакционной смеси, Х- степень конверсии.

Установлено, что величина е растет с продолжительностью облучения и уменьшается с ростом концентрации СА в исходной реакционной смеси (рис.1а.б). Экстраполяция последней зависимости в область низких ССА]. (1-4 мол%). при которых обычно проводится полимеризация, дает значения £ - 0,70-0,85, что указывает на достаточно высокую активность ДВЭДЭГ в процессе образования сшивок. С повышением дозы облучения величина £ также растет, асимптотически приближаясь к предельному значению 0,75.

Зависимость эффективности сшивающего агента от [СА) (а) и времени облучения (б).

£ Г

0,6

0,2

1 1 '

8

a¿ ь ол од

-10 Я 3L0 ССДЗ,т%

Y

i_L

4

^члс

i » 4 час (а),. I = 170 рад/с, [СА] = 25 мол. % (б) Рис. 1

К важным характеристикам ПГ. определяющим области их практического применения, наряду с параметрами набухания и проницаемости следует отнести деформационно-прочностные - модуль упругости (О и разрушающее напряжение (б). Данные по упругим свойствам сеток позволяют расчитать значения, средней молекулярной массы между узлами сшивания (Мс). Последние.можно найти также при изучении набухания ПГ и расчитать теоретически. Сравнительный анализ соотношения "величин М„, полученных различными методами, позволяет' сделать выводы о структуре сеток, механизме их формирования и взаимосвязи условий получения с комплексом их физико-химических и механических свойств. На рис 2а.б приведены данные определения равновесного набухания (в воде) и модулей упругости гидрогелей ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ. полученных при радиационной полимеризации в присутствии ДВЭДЭГ при различных конверсиях и концентрациях СА.Моду-'ли упругости С находили при одноосном сжатии цилиндрических образцов гидрогелей в начальной области.деформации 2 %. Как следует из представленных ^'данных образование сшитых полимеров (гель-фракций) для ВЭДЭГ наблюдается при значительно меньших4значениях поглощенной дозы по сравнению с ВЭЭГ. Выход гель-фракций при одинаковых Д для ВЭДЭГ существенно больше. Величины равновесной степени набухания' ПГ меняются в достаточно широком интервале 5-80 г/г в зависимости от доз'ы облучения, и уменьшаются с ее возрастанием. Для гидрогелей ПВЭДЭГ при одинаковых условиях получения значения а оказываются существенно ниже, чем для ПГ на основе ВЭЭГ. Из данных, приведенных на рис. 2 а. б видно, что модули упругости (О ПГ возрастают с увеличением- суммарной Д и уменьшением а. Прочностные характеристики сеток ПВЭДЭГ при этом выше, чем для ПВЭЭГ. Варьирование концентрации СА в интервале 1-5 мол.% при получении ПГ сопровождается эффектами, аналогичными наблюдаемым при увеличении Д. а-именно с [СА] растут выходы гель-фракций, уменьшаются степени набухания ПГ и улучшаются их прочностные характеристики -подули упругости и величины разрушающего напряжения (табл.1). Как следует из полученных данных при одинаковых условиях образования для гелей ПВЭЭГ выше параметры набухания, для гелей ПВЭДЭГ - выходы сшитых продуктов и упругие свойства; Следовательно, задача получения ПГ с заданными свойствами может брть решена в результате подбора оптимальных условий синтеза и сводится к поиску компромисса между степенью набухания сеток и их деформационно-прочностными свойствами.

- и -

Влияние дозы облучения на степень набухания, выход гель-фракции (а) и модуль упругости (б) гидрогелей ПВЭЭГ и пвэдэг

2

6 6 Л, Мж

1.3 - ПВЭЭГ; гл - ПВЭДЭГ

1,2 - выход гель-Фракции; 3.4 - равновесная степень набухания

е.кпд 450 90 30

- и Рй.

V

Р 1 » . I

Т • ; ■ •

.6

9 Д.МРАа

1 - пвээг. г - пвэдэг

ССА1 » 1 ыол.55. Шг91 * 30 об. 55. Т - ¿98 К

рис. 2

Таблица 1

Степень набухания (а), разрушающее'напряжение (б) и предельная деформация (Е) гидрогелей ПВЭЭГ И ПВЭДЭГ ССА] - 0.5-б' мол. %. Д - 7.3 Мрад : '-.,•'

-1-—i-1-1----1-г—1

а, г/г Г б. кПа I Е. % | а, г/г I б. кПа I Е.% 1

_._I_I—;-_I—:-:-_|

ПВЭЭГ ; I ПВЭДЭГ • |

29.6 5.4 58 | 20.7 29,5 ' 47 1

15,3 31,1 42 | 10,2 30,1 31 Ч

10,3 98,2 40 | 7,6 ' 42.7 13 |

7.6 63,5 29 | 5.2 35.1 10 j

5,6 - I 4,2 114.0 23 |

3,2 540,0 34 | 2,5 511.0 31 I

__I_:---!_I

В табл. 2 и 3 приведены значения параметров структуры гидрогелей ПВЭЭГ. и ПВЭДЭГ, расчитанные теоретически (Нсга„р), учитывающие образование поперечных связей только за счет СА, а таюхе найденные по данным равновесного набухания (Мснав) и модуля упругости (Йм.хЬ

Таблица 2

Параметры структуры гидрогелей ПВЗЭГ и ПВЭДЭГ [СА] -1,0 мол.Х. Д - 4-10 Мрад.

1........1 10. 1 |г/г | 1 1 '''смех- I г/моль 1 1 1 Йен»б. 1 г/моль | 1 Мстеар* Г/МОЛЬ { ^нвх^ежввр I 1 1 t 1

- пвэзг '1

1 53,9 - 50200 ' 8700 - |

1 21.2 12300 14500 8700 1,41 |

1 15.3 3820 12100 8700 0.44 |

1 11,3 2500. 10600 8700 0.29 |

1 9,3 1800 3000 8700 0,21 |

1 Щ ПВЭДЭГ

I 20,9 10300 11600 12900 . 0.80 j

1 14,1. 6000 6100 12900 ' 0,47 1

1 10,2 3600 . 4800 12900 0.28 |

1 8,7 2100 4000 12900 0.1S |

I 7.8 1900 3600 12300 : 0.15 Л { -:—^—t

Как следует из данных, приведенных в табл. 2 и 3, все значения средней молекулярной массы между узлами сшивания различаются между собой. При постоянной концентрации СА с ростом Д величины Й£Теор не меняются (табл.2), а экспериментально найденные значения Мее* и Нснвв уменьшаются, но при этом во. всех случаях Мсна6 больше Мецвц. Увеличение концентрации СА при постоянной дозе облучения (табл.3) приводит к снижению Мстеор, Кснаб'И Мсмех. но по-прежнему величины молекулярной массы, найденные по набуханию, больше расчитанных по упругим свойствам. Как уже отмечалось, формирование структуры реальных сеток в присутствии СА осуществляет-

Таблица 3

Параметры структуры гидрогелей ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ

[СА] * 0,5-6 мол. ж. Д - 7.3 Мрад

1" -..... г 1 М I lnc и е х • 1 i Г 1

la. 1 Мснаб- 1 ^с т е о р • 1 '''смех^сжввр 1

1г/г | 1 ' Г/моль 1 i г/моль | 1 г/коль . I 1 i i

ПВЭЭГ

1 29.6 31675 44500 17500 1.81 |

1 15.3 3800 12100 8700 0.44 1

i 10,3 " 2300 10200 5800 0.40 I

1 7.6 1600 8800 4300 0.37 |

1 5.6 - 5500 2800 |

1 3,2 1344 2900 ПВЭДЭГ 1400 .0,96 |

i 20,7 9300 11100 25900 0.36 |

1 Ю.2 3600 4800 12?00 0,28 ■ I

I 7.6 2100 3200 8500 0,25 I

1 5.2 2000 2700 6400 0,31 I

1 4,2 1900 2400 4200 ; 0,45 1

JO сл 1200 1600 ■ 2000 0,60 i

ся в три стадии (образование микрогелевнх частиц, • гелеобразова-ние. постгелеобразование). следствием чего может быть ее дефектный гетерогенный характер. Последний предполагает наличие в структуре геля Фаз с высокой и низкой объемной долей полимера, при этом проницаемость определяется областями с низким содержанием полимера, а области с высокой степенью сшивки влияют армирующим образом и повышают прочностные характеристики. Для гелей ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ. полученных в присутствии сшивателя, наблюдаемые раз-

линия между экспериментальными значениями Мс„а6 и Мсиек также указывают на их неоднородную структуру, а именно на присутствие областей с низкой {разбавленная фаза) и высокой (концентрированная фаза) объемной долей полимера.

Анализ соотношения величин М^в* и Мет,ор свидетельствует о том. что для гелей ПВЭДЭГ независимо от условий получения экспериментально найденные молекулярные массы между узлами сшивания ниже расчетных, то есть отношение МС1(вх Д.теор меньше 1. Для гелей ПВЭЭГ это отношение больше 1 лишь для образцов с высокими а., полученных при малых Д и ССА], а в остальных случаях так же как и для сшитых полимеров ПВЭДЭГ НС11вх меньше расчетных. Наблюдаемое соотношение между экспериментально найденными значениями МС1(вх и расчетными Мстеор, по-видимому, является следствием того, что реальные сетки ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ имеют более плотно сшитую структуру, чем следует ожидать, учитывая концентрацию бифункционального сшивателя. Образование поперечных связей может быть обусловлено так же другими факторами, вклад которых не учитывается при расчете Метеор- Эти результаты находятся в хорошем соответствии с полученными в работе данными, свидетельствующими о том. что при формировании сшитой структуры гидрогелей ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ в условиях К-облучения существенная роль принадлежит реакциям сшивания с участием боковых заместителей макромолекул вследствие актов передачи цепи на полимер. С увеличением длины боковых цепей вклад этих реакций в суммарный процесс сшивания возрастает, что обеспечивает Формирование более сшитой структуры гидрогелей ПВЭДЭГ.

Знание деформационно-прочностных параметров ПГ позволяет оценить важную характеристику сеток- средний размер пор (£). По данным модуля упругости G при начальных деформациях (2 %) для гидрогелей ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ были расчитаны средние размеры пор по уравнению:= ((G*g*)IIA/ RT)",/3 . где g -константа порядка единицы для бифункционального мономера, NA - число Авогадро. R - универсальная газовая постоянная (табл.4). Информацию о структуре ПГ можно получить при сопоставлении значений средних размеров пор. полученных различными методами. С этой целью в работе была изучена электрофоретическая.подвижность белков в равновесно-набухших гелях ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ в присутствии додецилсулъфата натрия. В качестве молекул маркероз использовали гемоглсбин (Мм=б7000) и аль-бумнн (Мм=69000) и лидирующий краситель бромфэноловый синий (БФС). По отношению расстояний, пройденных белком и красителем БЗ'С в геле при равновесных степенях набухания, оценивали величины относи-

■ Таблица 4 Средние размеры пор гидрогелей ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ

1 1 а. 1 г/г 1 кПа —г-----------1 — 1 1е. 1 К " I нм ) гемоглобин | » ■ МКго ! альбумин | I......... 11 1 и. 1 1 нм | ■ 1

. ПВЭЭГ

156; о 1,7 13.4 0,91 . 0.89 20 |

1 29.6 2,3 .12.1 0.86 0.83 18 I

1 21.2 33,4 6,1 0,82 0.78 15 I

I 15,3 .. 39,1 4,9 0.76 0.69 12 I

1 и-.з . 81,5 3,6 0.72 0,61 И 1

1 9.3 133.9 3.0 0.69 0,57 10 I

ПВЭДЭГ

1 21,-7 8.2 7.8 0,76 0.71 13 I

1 19,6 11.8 6.7 0,73 0,64 и 1

1 14.1 37,6 4 Л 0,66 0,53 9 1

1 10.2" 72,4 " 3.7 0.62 0,47 7 1

1 8,6 137.7 3,0 0,60 ' 0,44 6 1

1 5.4 170.6 '■'. 2.4 0,58 . 0,39 5 1

1 ¡3,8 1 .356,6 1,7 0,53 0,31 5 | 1

тельной' э'лектрофоретической подвижности . Для определения относительной электрофор'етической подвижности в воде экстраполировали зависимость- ата к бесконечному разбавлению. Втабл.4 приведены значения . отношений Яг/й,а гемоглобина и альбумина для равновесно-набухших сеток ПВЭЭГ и ПВЭДЭГ. Из данных табл.4 видно, чУо- зависимости среднего размера пор, полученных двумя методами Из данных упругих, свойств й .электрофореза, от а имеют аналогичный Характер, а именно ', снигавтся с уменьшением параметра набухания гидрогелей. Однако, величины |8в всегда больше значений, найденных по модулю упругости, ".но для . гелей ПВЭДЭГ эта разница меньше, чг»м для сеток ПВЭЭГ. Несоответствие между собой характеристик сеток. найденных различными методами, указывает на неоднородность структуры последних.' Электрофорэтическая подвижность белков в равновесно-набухших гелях определяется'областями с меньшей плотностью свивания и соответственно с большими размерами пор, а механические свойства областями с высокой объемной долей полимера, отсюда >. ■ Близость между собой средних размеров пор гелей ПВЭДЭГ. определенных Двумя методами, по сравнению с сетками ПВЭЭГ

указывает на большую степень сшивания. Эти результаты хорошо соответствуют приведенным выше данным по влиянию длины боковых заместителей на эффективность реакций сшивания и средние значения молекулярной массы между узлами сшивания.

3. Гидрогели сополикзроэ винилового эфира этнленгликояя с гидсоксиэтилметакрилатом.

Медико-биологические испытания, проведенные в Институте хирургии им. А.В.Вишневского РАМН, показали, что гидрогели сшитых по-, лимеров ВЭЭГ не обладают раздражавши« и обиетоксическим действием, биосовместимы, устойчивы к биодеструкции и могут быть использованы в пластической хирургии в качестве материала для протезирования мягких тканей. В отличие от большинства известных, ПГ на основе ВЭГ не содержат £ своей структуре легко гидролизуемые "слабые" связи (амидные, слокноэфирные, альдиминовые и др). Однако, в ряде случаев для биомедицинского применения требуется улучшение их деформационно-прочностных характеристик и снижение скорости набухания в воде и биологических яидкостях. В настоящей работе это достигнуто введением в состав сеток ПВЭЭГ фрагментов более гидрофобного гидроксиэтилметакрилата (ГЭМА) в процессе трехмерной радикальной сополимеризадаи под действием к-излучения в присутствии ДВЭДЭГ в качестве СА. Гидрогели ПГЭМА благодаря нетоксичности и биосовместимости широко применяются в медицине.

Поведение данной пары мономеров было.изучено в условиях бинарной сополямеризации с динитрилазоизомасляной кислотой (ДАК) в качестве инициатора при начальных степенях превращения в водных растворах. Установлено, что с увеличением концентрации ВЭЭГ в исходной мономерной смеси (ИМС) скорость,реакции, падает, то есть ГЭМА более активен при сополимеризадаи. Из данных по определению состава сополимеров следует, что последние также обогащены звеньями ГЭМА. а расчитанные методом Майо-Льшса константы-сополимери-зации равны г, - 0+0.5 (ВЭЭГ). гг - 6,4+0,5 (ГЭМА). Следовательно, радикал роста, оканчивающийся звеном,ВЭЭГ, практически не взаимодействует с молекулой простого винилового зфира, а присоединяется к винильной связи ГЭМА. Статистический анализ параметров чередующихся структур сополимеров проведен по методу Тосси, применяемому з случаях, когда одна из констант сополимеризации равна нулю. 3 частности показано, что в интервала концентрации ГЭМА в ИМС >0-50 кол% на одно звено ВЭЭГ приходятся от "2,6 до 7,4 звеньев "ЭНА. Наиболее благоприятные условия для получения сополимеров

чередующегося строения создаются при составе ВЭЭГ:ГЭМА - 90:10. В системах типа ВЭЭГ-ГЭМА. т.е. с резким различием активности сомо-номеров с конверсией.ИМ" обогащается малоактивным компонентом и наблюдается композиционная неоднородность образующихся сополимеров. Расчеты показали, что неоднородность сополимеров по составу возрастает с конверсией, а также при увеличении содержания моноэфира в имс.

1 При получении полимерных гидрогелей методом сшивающей полимеризации мономеров с различной активностью из-за неравномерного их расходования состав цепей сетки, образующихся при низкой и высокой конверсии, по-видимому, будет заметно различаться. Параметры набухания и деформационно-прочностные свойства сеток также в значительной степени должны определяться их композиционной неоднородностью. которая задается на стадии образования пространственного полимера. Трехмерная сополимеризация ВЭЭГ с ГЭМА была исследована под действием к-излучения с ДВЭДЭГ в качестве СА. Данные по влиянию содержания ГЭМА в ИМС на выход гель-фракций, степень набухания в воде (а) и этаноле (с^) и модуль упругости сшитых сополимеров приведены на рис.3.

Зависимость а, й. Г от содержания ГЭМА в исходной смеси

Г.Уо -1 б^кПд

А

2.В - 72

16 - Л8

■. "в

8 - НА

Ш -1о

-10 20 30

[ГЭМЛЭ, мод%

[СА]-2 молЛ, Ш20]-50 об.Х, Д-3,0 Ырад 1-й в воде, 2-а в спирте, 3-модуль упругости, 4-.выход гель-фракции

Рис.3 .

С увеличением ГЭМА в ИМС выход сшитых продуктов возрастает, величины а и ас существенно снижаются, а прочностные свойства (О улучшаются. Следует отметить, что введение ГЭМА в сетки ПБЭЗГ сопровождается снижением величин в для образцов с сопоставимыми а. Можно ожидать, что параметры набухания в воде и спирте будут реагировать на состав сетск в зависимости от конверсии. Эти растворители по своим термодинамическим свойствам различаются по отношению к гомополимерзм ЕЭЭГ и ГЭМА. Для ПВЭЭГ параметр взаимодействия X в воде составляет 0,470. для ПГЗМА 0,760, следовательно, вода является для ПВЭЭГ лучшим растворителем, чем для ПГЭМА. Напротив, этанол, как растворитель, лучше для ПГЭМА по сравнению с ПВЭЭГ На рис.4 в качестве примера приведены данные по влиянию дозы облучения на равновесное набухание и упругие свойства гидрогелей сополимеров ВЭЭГ-ГЭМА. С увеличением Д выходы гель-фракций возрастают, степень набухания в воде с конверсией проходит через максимум. Величины в в области начальных деформаций (2%) и напряжений. соответствуюищх 60-% деформации, с дозой уменьшаются до

Зависимость а, С, б от поглощенной дозы для гидрогелей С-ВЭЭГ-ГЭМА

б,кПД

№

а

4

О

о 4 • 2. з

(ВЭЭП: [ГЭМА1 =95:5 мол.Я, [Н20] =50 об. %, [СА]~2 молЛ 1- а в воде, 2 - а в спирте, з - модуль упругости. 4 -напряжение

г кс. 4 ■

, - 22 -

некоторого минимального значения, после чего возрастают. Степень набухания в этаноле о^ с увеличением Д снижается. Как следует иг анализа полученных данных, появление гидрофобных звеньев ГЭМА е структуре сеток ПВЭЭГ приводит к существенному снижению величин с и Сшитые сополимеры в отличие от гомополимерных образцов пр'»; малых напряжениях способны к. развитию деформаций в режиме сжатие до 60 % без потери целостности образцов. Из приведенных ранее данных (табл.1) видно, что для гидрогелей ПВЭЭГ разрушающее напряжение выше, а предельные деформации меньше, то есть присутствие звеньев ГЭМА повышает эластические и прочностные свойства сетоь ПВЭЭГ. Особенности физико-химических свойств гидрогелей сополимеров ВЭЭГ-ГЭМА связаны, по -видимому, с композиционной неоднородностью пространственных сеток. Учитывая результаты исследования бинарной сополимеризации. можно полагать, что на начальных стадиях трехмерной в присутствии СА под действием у-излучения состаи сшитого сополимера обогащен активным ГЭМА, в связи с чем набухание таких сеток в спирте-больше, чем в воде (рис.4). Далее в процессе реакции содержание активного мономера в смеси падает, £ структуре гидрофобной сетки ПГЭМА с меньшей скоростью происходит формирование менее плотно сшитой сетки, обогащенной ПВЭЭГ. Величины а при этом возрастают, а (^уменьшаются. то есть повышаете? гидрофильный характер сеток. Образование слабосшитсй сетки сопровождается уменьшением модуля упругости до некоторых минимальны) значений. С конверсией снижение Параметров равновесного набухани* (а. Ос): -возрастание модуля упругости и разрушающего напряжешь связано с увеличением вюида реакций поперечного сшивания щ« глубоких степенях превращения. На основании данных по упруги), свойствам гидрогелей, сополимеров ВЭЭГ-ГЭМА расчитаны знамени? МСцв* (табл. 5). Как показано.. при сравнимых а сетки ВЭЭГ-ГЭШ являются более эластичными : и при малых напряжениях способны } значительным деформациям. .. Различие механических свойств сет ПВЭЭГ и сополимеров ВЭЭГ-ГЭЦА мокет быть обусловлено различно$ плотностью йх сшивания. ..'. Сшитые сополимеры ВЭЭГ-ГЭМА получены щ» меньших Д. поэтому близкие параметры набухания достигаются в случае ПВЭЭГ за счет- больщей: плотности сшивания..в случае сополимер-ных гидрогелей в результате включения в их структуру гидрофобны> фрагментов^ГЭМА. Действительно.:как следует из данных табл.2. 3 I 5 величины' М^,,, для.сеток ВЭЭГ-ГЭМА существенно больше аналогичных. для гидрогелей ПВЭЭГ. . . • ;

Таблица 5

Параметры структуры сеток сополимеров ВЭЭГ-ГЭМА

1 1 Д. Мрад Г 1 1 а, г/г | 1 1 1 йсиех, г/моль 1 ■ 1

1 0.15 6.7 56900

1 0,31 18,0 75900

1 0.62 18,8 -

1 0,92 32,4 50700

! 1,24 33,6 42300

1 1,86 34,2 33200

1 2,48 1......-..... 30,9 30300 1

Исследование кинетики набухания ПГ в воде показало, что при зведении фрагментов ГЭМА в структуру гидрогелей ПВЭЭГ длительность набухания сеток возрастает в 1,5-4 раза. Таким образом, сочетание в структуре полимерных гидрогелей гидрофильных и гидрофобных последовательностей звеньев ПВЭЭГ и ПГЭМА позволяет улуч-цить деформационно-прочностные свойства и регулировать кинетику ибухания.

В работе полимерный гидрогель ПВЭЭГ исследован в качестве гидрофильной основы для получения мягких лекарственных форм -¡редств для лечения ран и ожогов. В ЦНИЛ АГМИ на животных провеяны медико-биологические испытания гидрогелевой 0.2 % хлоргекси-иновой мази для лечения экспериментального ожога. Установлено,, [то новая гидрогелевая мазь эффективно сорбирует экссудат, не [репятствует проникновению кислорода в рану, предотвращает ги~ [ергрануляцию, благодаря чему обеспечивается ускоренное очищение [ заживление ран. На/кафедре технологии лекарственных Форм АГМИ •идрогёль ПВЭЭГ использован как основа при создании гидрофильных ;азей с препаратами растительного происхождения - хлорофиллипта, рополиса и,сока каланхое. Проведенные , технологические и микробиологические исследования показали, что полученные мази проявили нтимикробную активность по отношению к стафилококкам, стрепто-оккам, сенной палочке, синегнойной палочке, кандидам. кишечной алочке, а гидрогель ПВЭЭГ эффективен в качестве носителя в мяг-их лекарственных формах. '

- 24 -ВЫВОДЫ

1. Комбинацией спектроскопических методов изучен механизм образования сшитой структуры полимерных гидрогелей виниловых эфи-ров этилен- и диэтиленгликоля при ^-инициированной радикальной полимеризации. Показано, что формирование трехмерной структуры обусловлено реакциями передачи цепи на полимер в результате отрыва Н-атома от СН2- и ОН-групп в боковых цепях макромолекул. Из оценки абсолютных значений констант передачи цепи на полимер следует. что с увеличением длины боковых заместителей вклад этих реакций и эффективность сшивания возрастают.

2. При ИК- и KP-спектроскопическом исследовании растворимых и сшитых полимеров количественно оценено участие ОН-групп в процессах разветвления к свивания макромолекул.

3. Исследованы основные характеристики и особенности строения полимерных гидрогелей, полученных в присутствии сшивавшего агента - параметры равновесного набухания, деформашюнно-проч-косткые свойства, размеры пор, средние значения молекулярной массы между узлами сшивания - анализ которых подтверждает существенную роль реакций передачи цепи на полимер при формировании структуру сеток.

4. Модификация свойств гидрогелей ПВЭЭГ (улучшение деформационно-прочностных свойств и снижение скорости набухания) достигнуто путем введения в их структуру гидрофобных фрагментов гидроксиэтилметакрилата. Учитывая результаты исследования бинарной сс-полимеризации, показано, что особенности физико-химических свойсг сшитых сополимеров обусловлены их композиционной неоднородностью.

5. Показано.что полимерные гидрогели винилового эфира эти-ленгликоля перспективны для' использования в качестве гидрофильно! основы при создании средств для лечения ран и ожогов.

Основные результаты работы, изложены, в' следующих публикациях:

1. Hun G. A., Slgltov V. В., Nurkeeva Zti. S.. Khazrenova G. G., Sfial tikova D.B.. Erreukhambetova B.B. Three-dimensional polymerlsa tlon of the glycol vinyl'ethers and awlnoalkohols by the ef feet of y-irradlatlon .// Int., school-seminar "Non-tradltlona methods or polymers syntesys": Abstr. Pap. -Alma-Ata, 1990 -P. 101-102. :

2. Нуркеева 3.C,. Мун Г.А.. Голубев В. Б. Сигитов В. Б., Шалтыков Д.Б,. Ергскин Е.Е. Спектроскопическое.изучение формировали

" разветвленной и сетчатой структура полимеров виниловых эфиро

гликолей // Высокомолек.соед.-1990.-Т. Б31.-Nil,f-C. 874-878.

3. Мун Г.А.. Нуркеева З.С.. Сигитов В.Б. Ермухамбетова Б.Б.. Шал-тыкова Д.Б.. Хазренова Г.Г. Нейтральные и ионогенные гидрогели виниловых эфиров гликолей и аминоспиртов // IV Всесоюз.конф, "Водорастворимые полимеры и их применение": Тез.докл. - Иркутск, 1991.- С. 177.

4. Нуркеева 3. С., сигитов В. Б.. Сеитов А. 3, .Шалтыкова Д.Б.. Ермухамбетова Б.Б., Ергожин Е.Е. Диффузия лекарственных препаратов и белков в полимерных гидрогелях виниловых эфиров гликолей // IX Всесоюзн.науч. симп. "Синтетические полимеры медицинского назначения": Тез. докл. -Звенигород.1991.-С.87.

5. Нуркеева 3.С.. Сигитов В.Б., Муз? Г.А,, Шалтыкова Д.Б., Оспано-ва Ф.Е.. Дильбарханов Б. Макромолекулярная система с контролируемым выделением биологически активных веществ на основе гидрогелей виниловых эфироз гликолей // II Всессвз.совец."Биологические актизнке полимеры и полимерные реагенты для растениеводства"; Тез. докл. -Звенигород, 1991. -С. 12.

6. Нуркеева З.С.. Мун Г.А., Сигатов В.Б.. Шалтыкова Д.Б. Механизм формирования и свойства гидрогелей виниловых эфиров глкколей // Тез. докл. науч. конф. по общ. и прикладной хшш:-Алматы, 1992, -С/26?

7. Нуркеева З.С., Шалтыкова Д.Б., Сигитов В.Б. Изучение механизма Формирования гидрогелей винилового эфира даэтиленгликоля методом КР-спектроскогши // Вестник КазГУ, Сер. хим., Алматы. -1994. -С. 25-29.

з". Nurkeeva Zh.S., Slgltov V.3.,. Eraukliaiüjatova B.B., ShaltiKova D.B., Khazrenova G.G. Hydrogels of /co/polymers оГ glycols and amlnoalkohols // Modem problems of polymer science.International research conference: Tashkent, 1995. -P. 33.

3. Мун Г.А., Шалтыкова Д.Б. .Нуркеева З.С. Гидрогели на основе сополимеров винилового эфира атиленглпколя с гидроксиотплметак-рилатом // Вестник КазГУ, Сер. :шм. -Вып. 3, -Алматы. -1S95. -С.20-23.

йалтык.ова Дина Берн арки зы.

Бкнил э^=ирл1 гликольдардкц пслимерл! гидро-гельдерхн1ц курылу механизм! жене курылыма. Химия гылымдары>гсщ кандидаты гылими дэргае-схн алу уши дайындаган диссертация. 02.00.0-o - у стары молекулашк косылистар химиясы.

Бинил з([ирл: гликольдардыц У -иницкрлел полимерлену! кезЬще туяглстгн псхимерл! гидрогельдердхц цурылу механизма яэне КУРЫЛЫМЬ1Ь ИК-, КР-, ЗПР - спектроскопия эдхстерхмен эерттелген.

Уш влшсмдх едрылымныц тузглух т130'екке калганган функционалды тсптардац цаты су имен куретхн 'тхабектхн полкмерге берхлу реакцияла-ршен /гуретхн! белг1ленген. Осы реакциялардыц улес1 калганган топ-¡т^рдач узындагынй тауелдх болады.

ОН-то.птарыныц макромолекулашн тармакталу жэне тхгхлу пропесх-К1рг1ахлген улеспан сандык малшерх есептелген.

агектт.хн катысуымон алынган полимер л 1 гидрогельдердхч негхс-гп \<з)Зико-хшиялык касиеттерх мен н;урилымда.н; параыетрлер: зерттел-гоНг .

ПЬЭЗГ гидрсг ельдер1н1ц к;асиеттер{н езгерту гидрофобты гидрок-сиэт^лмс-гакрилатты /ГЭМА/ енгхзумен яг/ргхз1лген. Ь<йГ4*Щ полимерл* гидрогельдерх дэр-дэрыект1к заттардан гидрофиль-д! бола алатыны карсет}лген.