авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Физико-химические основы модификации плёнок хитозана

На правах рукописи

РУДЕНКО ДАРЬЯ АНДРЕЕВНА

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДИФИКАЦИИ

ПЛЁНОК ХИТОЗАНА

02.00.04 – физическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата химических наук

Саратов-2013

2

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный

университет имени Н.Г. Чернышевского»

Научный руководитель: доктор химических наук, доцент Шиповская Анна Борисовна

Официальные оппоненты: Птичкина Наталия Михайловна, доктор химических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Саратовский государст венный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» (г. Саратов), профессор кафедры технологии продуктов пита ния Панкратов Алексей Николаевич, доктор химических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Саратовский государст венный университет имени Н.Г. Чер нышевского» (г. Саратов), профессор кафедры аналитической химии и хими ческой экологии

Ведущая организация: ФГБУН «Институт физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумки на» Российской Академии наук (г. Москва)

Защита состоится 24 июня 2013 года в 14 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.243.07 по химическим наукам на базе ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского» по адресу: 410012, г.

Саратов, ул. Астраханская, 83, корп. I, Институт химии.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Саратовского госу дарственного университета им. Н.Г. Чернышевского.

Автореферат разослан 21 мая 2013 года.

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор химических наук, доцент Русанова Т.Ю.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последнее десятилетие плёночные материалы на осно ве хитозана интенсивно внедряются во многие сферы жизни человека. Биосовмес тимость с живыми тканями, близость по физиологической активности к компонен там дермы и другие ценные свойства определяют перспективность использования плёнок этого аминополисахарида в качестве раневых покрытий, матриц для куль тивирования клеток и т.д. Конденсированные плёночные формы хитозана не толь ко сохраняют комплекс ценных свойств, присущих исходному полимеру, но и в результате направленной модификации могут приобретать новые качества и функ циональные способности.

Согласно современным представлениям, структура, сорбционные, физико механические и оптические показатели плёнок во многом определяются условиями их получения и модификации. Так, в зависимости от способа приготовления хитозан в плёнках может находиться в двух химических формах: солевой (С-) и основной (О-), различающихся физико-химическими характеристиками. Однако полученная к настоящему времени информация о них не может рассматриваться как исчерпываю щая. Например, сравнительный анализ плёнок из хитозана в форме полисоли и поли основания если и проводится, то затрагивает лишь отдельные свойства. Не полно стью установлена причинно-следственная связь процесса модификации со свойства ми плёнок при варьировании молекулярной массы хитозана, аниона кислоты (рас творителя), модифицирующих агентов и влажности плёнки. Практически не иссле довано влияние природы сорбата на характер его взаимодействия с полимером. Не достаточное внимание уделено и изучению оптических свойств хитозана в блочном (конденсированном) состоянии. Открытым остается вопрос о корреляции физико химических свойств плёнок с их биологическими эффектами, в частности, бактери цидным действием. Между тем, управление вышеназванными параметрами позволя ет в определенной мере регулировать целевые свойства плёночных материалов.

В этой связи актуален комплексный сравнительный анализ свойств и поиск новых подходов модификации плёнок хитозана разных химических форм для соз дания биомедицинских материалов различного функционального назначения. По скольку ключевой формой пространственной организации полимерного вещества для исследуемых систем являются оптически активные (хиральные) структуры, представлялось обоснованным уделить особое внимание исследованию оптической активности плёнок хитозана.

Диссертационная работа выполнялась при финансовой поддержке грантов РФФИ №06-08-00892а (2006-2008 г.), №09-03-12193 офи-м (2009-2010 г.) и Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере – про грамма “У.М.Н.И.К.” ГК №8758 р / 13975 (2011-2012 г.).

Цель работы изучение влияния молекулярной массы хитозана, химического и композиционного состава, структурно-морфологических характеристик, терми ческого воздействия на сорбционные, физико-механические и оптические свойства плёнок полимера.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) исследовать сорбционные свойства плёнок хитозана в зависимости от моле кулярной массы и химической формы полимера, природы растворителя (уксусной, янтарной, молочной и лимонной кислот), реагента химического превращения по лисольполиоснование, температуры формования плёнки, природы сорбата (вода, HCl, (СН2)2(СООН)2 – жидкость, пары), термообработки и времени хранения;

2) оценить морфологию (структуру и смачиваемость поверхности) плёнок хито зана двух химических форм (полисоль, полиоснование);

3) изучить физико-механические характеристики плёнок в широком диапазоне молекулярной массы (87-640 кДа) полимера, найти способ повышения эластично сти плёнок без введения пластификатора;



4) охарактеризовать дисперсию удельного оптического вращения [] плёнок хитозана в зависимости от их физико-химического модифицирования и времени хранения;

5) построить и проанализировать индикатрисы удельного оптического враще ния: зависимости [] от угла ориентации плёнки относительно направления вектора поляризации падающего луча света в плоскости, перпендикулярной данному лучу.

Научная новизна. В работе впервые:

проведен сравнительный анализ сорбционных, физико-механических, струк турно-поверхностных и оптических свойств плёнок хитозана, полученных с ис пользованием кислот фармакопейного ряда;

– установлена зависимость относительного удлинения при разрыве хитозано вых плёнок от степени сорбции водных или водно-кислотных сред (пары, жид кость) и остаточного количества воды в полимерной матрице;

разработаны способы повышения эластичности плёнок хитозана формовани ем из раствора полимера в молочной или лимонной кислоте, либо паровой (жид кофазной) модификацией в водной или водно-кислотной среде плёнок, получен ных из раствора в уксусной или янтарной кислоте;

обнаружено влияние химической формы и молекулярной массы полимера, термомодифицирования и времени хранения плёнок на их оптическую активность;

– получены и проанализированы угловые зависимости (индикатрисы) удельно го оптического вращения плёнок хитозана;

установлено, что разложение индикат рис [] на гармонические составляющие позволяет оценить вклад в оптическую активность надмолекулярных структур полимера.

Практическая значимость работы. Результаты исследования могут быть ис пользованы при:

– формировании плёнок хитозана с регулируемыми химическим составом, структурой, сорбционными, физико-механическими и оптическими свойствами;

– получении высокоэластичных плёнок хитозана – основы раневых биопокры тий с высокой способностью поглощать раневой экссудат, антибактериальным и лечебным действием;

– разработке экспресс-метода характеристики антибактериальных свойств плёнок хитозана по оценке их оптической активности для создания биомедицин ских материалов с заданными свойствами;

– создании комбинированных полимерно-клеточных фармацевтических био трансплантатов в качестве матриксов для культивирования клеток.

Материалы диссертации используются в учебном процессе при чтении лекци онных курсов дисциплин «Природные макромолекулы», «Полимеры в развитии общества» в Институте химии Саратовского государственного университета.

На защиту выносятся:

1) закономерности влияния молекулярной массы и химической формы хитоза на, природы кислоты (растворителя) и сорбционной среды, термомодификации и остаточного количества воды на сорбционные и структурно-морфологические свойства плёнок хитозана;

2) эффект влияния степени сорбции полимером водных или водно-кислотных сред, содержания воды в полимерной матрице на физико-механические свойства плёнок;

3) результаты оценки влияния физико-химического модифицирования и вре мени хранения плёночных образцов на оптическую активность плёнок хитозана двух химических форм;

4) сопоставление гармонических составляющих индикатрис удельного оптиче ского вращения с осесимметричными структурами, демонстрирующее вклад раз личных надмолекулярных структур в оптическую активность хитозана в блочном состоянии.

Апробация результатов исследования. Основные результаты работы доложе ны и обсуждены на VI, VII Всероссийской конференции молодых учёных с между народным участием «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов 2007, 2010 г.);

IV Международной конференции «Перспективные полимерные композиционные материалы» (Саратов 2007 г.);

XII Международной конференции «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высоко молекулярных соединений – IV Кирпичниковские чтения» (Казань 2008 г);

IX Меж дународной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хи тозана» (Москва 2008 г.);

Международной междисциплинарной научной конферен ции «Синергетика в естественных науках: Пятые Юбилейные Курдюмовские чте ния» (Тверь 2009 г.);

IV, VII Саратовском салоне изобретений, инноваций и инвести ций (Саратов 2009, 2012 г.);

Всероссийской научной школе-семинаре «Методы ком пьютерной диагностики в биологии и медицине» (Саратов 2009, 2010 г.);

Х Всерос сийской конференции «Биомеханика 2010» (Саратов 2010 г.);

V Всероссийской Кар гинской конференции (Москва 2010 г.);

Международной конференции «Инноваци онные материалы и технологии в химической и фармацевтической отраслях про мышленности» (Москва 2010 г.);

IV Российском форуме «Российским инновациям – российский капитал» (Оренбург 2011 г.);

Всероссийской конференции «Актуальные проблемы физики полимеров и биополимеров» (Москва 2012 г.);

IV Всероссийской конференции по химической технологии (Москва 2012 г.);

Всероссийской школе конференции молодых учёных, аспирантов и студентов с международным участием «Химия биологически активных веществ» (Саратов 2012 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано в соавторстве 27 работ, в том числе 5 статей в журналах (из них 4 в рекомендованных ВАК изданиях), статей в сборниках научных трудов, 5 тезисов докладов в сборниках российских и международных научных конференций, 3 тезисов в материалах российских ярма рок и салонов, получено 2 патента РФ.

Авторский вклад. Экспериментальные исследования выполнены автором са мостоятельно и обсуждены с научным руководителем работы. СЭМ проводили совместно с Браташовым Д.Н. (физический факультет СГУ), математическую об работку индикатрис – совместно с к.х.н. Шмаковым С.Л. (Институт химии СГУ).

Клинические исследования выполнены в «Городской клинической больнице №7»

(Центр термических поражений) г.Саратов (глав. врач, д.м.н. Островский Н.В.).

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы из 248 наименований и приложения. Работа изло жена на 159 страницах машинописного текста, содержит 52 рисунка и 21 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, указаны ее цель и задачи, сформулированы научная новизна, практическая значимость прове дённого исследования и основные результаты, выносимые на защиту.

Первая глава является обзором литературы, посвященным анализу современ ного состояния исследовательских работ по теме диссертации. Рассмотрены пред ставления о химической и надмолекулярной структуре плёнок хитозана, для полу чения которых традиционно используют уксусную кислоту. Обсуждены имеющие ся сведения о сорбционных и физико-механических свойствах плёнок. Представле ны результаты исследований химических превращений, протекающих в плёнках хитозана в результате термического воздействия и выдерживания во времени. Осо бое внимание в обзоре уделено оптической активности растворов хитозана. Сведе ния же по оптической активности плёнок этого аминополисахарида обнаружены (из доступной нам литературы) лишь в одной публикации.





Во второй главе описаны объекты и методы исследования.

В качестве объектов использовали тонкие (20-100 мкм) плёнки, полученные из хитозана со средневязкостной молекулярной массой M = 87–700 кДа и близкой степенью деацетилирования ~82 мольн.% (ЗАО «Биопрогресс», г. Щелково РФ), в С- и О-формах: исходные, хранившиеся (до 30 сут), модифицированные в парооб разной или жидкой сорбционной среде, термообработанные. В качестве раствори телей выбраны водные растворы органических кислот: лимонной (ЛК) концентра ции Ск = 4-6%, молочной (МК) Ск = 2-8%, уксусной (УК) Ск = 2% и янтарной (ЯК) Ск = 1.5%. Для перевода хитозана из солевой формы в основную использовали рас твор 1 М NaOH и 50%-ный водный раствор (ОНСН2СН2)3N (ТЭА).

Методы исследования: вискозиметрия, потенциометрия, гравиметрия, сорбци онно-диффузионный, метод сидящей капли (оптический тензиометр Р10 Theta Lite), атомно-силовая микроскопия (сканирующий зондовый микроскоп Solver P47-PRO, установка Интегра-Спектра фирмы NT-MDT), механические испытания (разрывные машины одноосного растяжения Tira Test 28005, INSTRON 5942 с ячейкой нагруже ния 100 Н, спекрополяриметрия (спектрополяриметры PolAAr 3001 фирмы Optical Activity Ltd, СПУ-Е РФ).

Третья глава содержит результаты исследования сорбционных и структурно морфологических свойств плёнок хитозана. Оценивали влияние на данные свойст ва молекулярной массы и химической формы полимера, природы растворителя, сорбата и реагента химического превращения полисольполиоснование, темпера туры формования, термообработки и времени хранения плёночных образцов.

Сорбционные свойства. Сорбцию изучали посредством выдерживания поли мерной матрицы (хитозан в С- и О-форме) в среде водяного пара или парв над водными растворами 0.5н HCl и 1.5% ЯК, а для плёнок в О-форме – ещё и иммер сионным методом путём погружения в жидкость (Н2О).

Сравнительный анализ сорбционных свойств плёнок хитозана двух химических форм показал, что плёнки хитозана в форме полисоли, в отличие от полиоснования, характеризуются неограниченной сорбцией и не достигают равновесной степени набухания (СС) (рис.1). Максимально достижимое значение степени сорбции (СС max) парв сорбата плёнками в С-форме может в ~4-6 раз превышать равновесное значе ние степени сорбции (СС ) плёнок в О-форме. Наибольшую сорбционную способ ность проявили плёнки, полученные из раствора хитозана в 4%-ной МК.

Рис.1. Кинетические кривые сорбции парв Н2О (1, 3-6) и парв над раствором 0.5н НСl (2, 7-10) плёнками ХТЗ-87 в О-форме (1, 2), С-форме (3, 4, 7, 8) и ХТЗ-200 в С-форме (5, 6, 9, 10), полученными из 2%-ного раствора полимера в 2% УК (1-3, 7), 1.5% ЯК (4, 8), 4% МК (5, 9), 4% ЛК (6, 10), Т = 20С.

Пунктиром показано начало растворения плёнки в солевой форме. Для перевода хитозана в основную форму использовали NaOH.

Обозначение образцов (здесь и далее): ХТЗ – хи тозан, цифры соответствуют значению M (кДа).

Значение СС max и временной интервал (t) сорбции до начала растворения в па ровой среде для плёнок из разных солей хитозана различно. Например, в зависимо сти от M образцы из лактата и цитрата хитозана начинают растворяться после ~2 7 час сорбирования парв, из ацетата и сукцината хитозана – после ~72 час.

Во всех случаях скорость сорбции (V) максимальна на начальной стадии. С увеличением молекулярной массы хитозана V и СС max повышаются (рис.2). Для всех плёночных образцов в солевой форме суммарное количество сорбированных парв воды всегда больше, чем Сс парв водно-кислотных сред.

Рис.2. Зависимости (а) (б) сорбционных характери стик плёнок ацетата хито зана от молекулярной массы полимера: (а) скорости сорбции парв Н2О при t = 2 (1) и 72 ч (2);

(б) – максимально реали зуемых значений СС парв воды (1) и 0.5н HCl (2), Т = 20°С.

Процесс сорбции плёнками хитозана в форме полиоснования, как и в форме полисоли, не подчиняется закону Фика. Используя больцмановское решение урав нения диффузии в полубесконечной среде, зависимости СС = f(t) были представле ны в линеаризованных координатах mt/m = f(t1/2) и lg(1 – mt/m) = f(t), где mt и m – массы полимера в момент времени t и в состоянии сорбционного равновесия (t). По величинам тангенса угла наклона прямых определены коэффициенты диффузии сорбата на начальной (Dн) и конечной (Dк) стадии сорбции (табл. 1). По лученные результаты позволяют отнести кинетические кривые сорбции к псевдо нормальному типу, поскольку значения Dн и Dк различаются на порядок и более.

Следует отметить, что коэффициенты диффузии жидкой водной среды в полимер ную матрицу на начальной стадии значительно меньше соответствующих значений для водяного пара, а на конечной – больше.

Таблица Коэффициенты диффузии сорбата на начальной и конечной стадиях сорбции плёнками хитозана водных и водно-кислотных сред, T = 20°С Коэффициент M, кДа Реагент химической Раствори- Сорбционная диффузии, см2/с реакции полисоль Обозначение тель среда полиоснование Dн Dк образца 1.410-10 2.010- Н2О* ЯК 2.510-10 4.010- 0.5н НСl* 5.010-11 1.610- 87 NaOH Н2О* 1.210-11 2.110- ХТЗ-87 0.5н НСl* 1.3·10-13 5·10- 1.0·10-13 4·10- ТЭА УК 1.8·10-13 6·10- NaOH Н2О** 1.1·10-13 4·10- ТЭА ХТЗ- 2.0·10-13 8·10- NaOH 1.3·10-13 5·10- ТЭА ХТЗ- * – Паровая среда;

** – жидкая среда.

Установлено, что природа реагента химической реакции поли сольполиоснование не изменяет характер кинетической кривой, но влияет на равновесное значение степени сорбции. Так, СС плёнки хитозана, переведенной в О-форму обработкой неорганическим основанием (NaOH), в среднем на ~20% больше этой величины для плёнки, обработанной органическим основанием (ТЭА).

Для плёнок в О-форме изменение молекулярной массы полимера не столь значи тельно влияет на величину СС, как для плёнок из солей хитозана.

Температура формования (20–45°С) не изменяет вид зависимости СС = f(t) и практически не влияет на СС, СС max плёнок хитозана обеих химических форм.

Следовательно, процесс получения плёнок может быть осуществлён при повышен ных температурах без ущерба для их сорбционных свойств.

На примере плёнок хитозана в С- и О-форме, полученных из растворов в УК и ЯК, показано, что кривые сорбции парв Н2О и парв над водными растворами 0.5н HCl и 1.5% ЯК при Т = 20 и 37°С носят аналогичный характер. Однако повы шение температуры снижает скорость и степень сорбции, значения Dн и Dк.

Используя третье приближение решёточной теории Флори–Хаггинса, по дан ным СС и СС max исследуемых систем рассчитали параметр взаимодействия :

ln + (1 ) s s =, (1 s ) ( ) где s объёмная доля растворителя, 1 s объёмная доля полимера.

Для систем соль хитозана–сорбат (пары) параметр Флори-Хаггинса закономерно понижается с увеличением M полимера (рис.3, кривые 1 и 2), что соответствует закономерностям классической термодинамики полимерных систем. Для солей хито зана понижение наблюдается в ряду: цитрат, лактат (СК = 2%), сукцинат, ацетат (табл. 2). Это свидетельствует об улучшении физико-химического сродства сорбатов (Н2О, HCl – пары) в данном ряду солей хитозана. Наименьшее значение зафиксиро вано для лактата хитозана, конденсированного из раствора МК с СК = 4%.

Рис.3. Зависимость параметра взаимо действия Флори-Хаггинса от молекулярной массы полимера. Система ацетат хитоза на – пары Н2О (1, 3) и 0.5н HCl (2, 4): ис ходные плёнки (1, 2) и хранившиеся в те чение 30 сут (3, 4). Система хитозан – жидкая Н2О (5, 6): плёнки, переведённые в О-форму NaOH (5) и ТЭА (6). Т = 20°С.

Для системы сукцинат хитозана–сорбат (пары) установлено, что с повышением температуры значение уменьшается.

Для плёнок хитозана в основной форме параметр Флори-Хаггинса характеризу ется бльшим значением, чем в солевой (табл. 2), что указывает на более слабое взаи модействие между полимером в данной химической форме и молекулами сорбата.

Таблица Значения параметра Флори-Хаггинса для систем хитозан–сорбат, Т = 20°С M, кДа Реагент реакции Раствори- Химическая Сорбат СК, % полисоль Обозначе- тель форма полиоснование ние образца ЛК 4 0. 2 0. МК Н2О 4 0. (пары) ЯК 1.5 0. УК 2 0. С- – 200 ЛК 4 0. 2 0. ХТЗ- МК 0.5н НCl 4 0. (пары) ЯК 1.5 0. УК 2 0. NaOH 0. Н2О УК О (жидкость) ТЭА 0. УК 2 0. Н2О 87 (пары) ЯК 1.5 0. О- NaOH УК 2 0. 0.5н НCl ХТЗ- (пары) ЯК 1.5 0. При длительном хранении плёнок в солевой форме при комнатной температуре наблюдалась потеря их растворимости с одновременным упрочнением образцов.

Согласно литературным данным 1, такое поведение может быть обусловлено сниже нием содержания первичных аминогрупп и нарушением системы водородных связей в полимерной матрице. Для ацетата хитозана установлено, что со временем умень Нудьга Л.А., Петрова В.А., Гофман М.В. и др. // Журн. прикладной химии. 2008. Т.81. №11. С.1877-1881.

шается влажность (W) плёнок: в зависимости от M значение W изменяется от 24% (исходные образцы) до 8% (хранившиеся в течение 30 сут). Никаких визуальных изменений в плёнках при этом не фиксируется.

Изменение влажности отразилось на сорбционных и термодинамических ха рактеристиках исследуемых систем. Более высокой сорбционной способностью к парм сорбата характеризуются свежеприготовленные плёночные образцы: СС хранившихся плёнок в 1.5-2 раза меньше исходных. Параметр Флори-Хаггинса при этом существенно увеличивается (рис.3, кривые 3 и 4).

С целью оценки влияния скорости изменения W пленочных образцов на их сорбционные свойства плёнки подвергали термообработке при Т = 95°С (на приме ре ацетата хитозана). При этом достигались более низкие значения W (~ 1–3%), чем при выдерживании во времени при Т = 20°С. Как и хранившиеся, термообработан ные образцы обладают меньшим физико-химическим сродством к сорбату. Веро ятно, удаление кондиционной воды приводит не только к изменению в структур ной организации полимерной матрицы (амидирование, сшивка и т.п. 2), но и к сни жению количества активных центров, участвующих в сорбционном процессе.

На примере плёнок из ацетата хитозана установлено, что введение в полимер ную матрицу аспирина (2.4 мас.%), витамина В1 (0.5 мас.%), коллоидного серебра (0.3 мас.%, размер частиц 10-15 нм) и гидрофильного SiO2 (0.5-5 мас.%, Sуд = м2/г) не ухудшает, а в ряде случаев усиливает сорбционную способность полимера по отношению к парм воды и HCl.

Смачивание. Методом сидящей капли измерен контактный угол смачивания () водой поверхности плёнок хитозана двух химических форм. В отличие от краевого угла, определяемого в условиях равновесия поверхностных энергий на границе раз дела фаз, измерение контактного угла проводится в начальный момент контакта кап ли жидкости с твёрдой поверхностью. Экспериментальные данные показывают, что бльшей смачиваемостью обладают плёнки из солей хитозана ( = 55-70°). Наи меньшее значение угла характерно для лактата хитозана (СК = 2%). Значения плёнок хитозана в О-форме, независимо от природы используемых кислоты и осно вания, практически одинаковые и составляют 90°.

Структурно-морфологические свойства. Типичные фазово-контрастные изображения (атомно-силовая микроскопия) плёнок хитозана двух химических форм приведены на рис.4, из которых отчётливо видно различие в морфологии поверхности плёнок.

(а) (б) (в) Рис.4. Топографический образ морфологической структуры (АСМ изображения) поверхности плёнок ХТЗ-200, полученных из раствора полимера в 2% УК, в С-форме (а) и переведённых в О форму обработкой в NaOH (б) и ТЭА (в).

Зоткин М.А., Вихорева Г.А., Кечекьян А.С. // Высокомол. соед. 2004. Т.46 Б. №2. С.359-363.

Экспериментальные данные позволяют предположить два варианта формирования надмолекулярных структур в полимерной матрице. В первом варианте, характерном для плёнок в солевой форме, макромолекулы с локализованным положительным зарядом образуют вытянутые (фибриллярные) надмолекулярные образования (рис.4 а) размером от нанометров до микрон в зависимости от типа соли. Во втором варианте, плёнки в основной форме – заряд на макромолекуле отсутствует, формируются зернистые надмолекулярные структуры (рис.4 б, в). Размер зёрен варьируется в диапазоне от ~100 до 500 нм.

В четвёртой главе проведено сопоставление физико-механических свойств плёнок хитозана разных химических и физико-химических модификаций.

Кривые «напряжение–деформация» плёнок из ацетата и сукцината хитозана имеют участки упругой и пластической (либо вынужденной высокоэластической) деформации (рис.5, кривые 1, 2, 8, 10). С увеличением M значения разрывного напряжения (р) и относительного удлинения плёнок при разрыве (р) повышаются, а модуля упругости (Е0) – понижаются (рис.6). Исключение составляет показатель Е0 плёнок из янтарно-кислой соли хитозана, для которых чёткой зависимости Е0 = f( M ) не обнаружено.

(а) (б) Рис.6. Зависимость разрыв Рис.5. Кривые растяжения плёнок, полученных из раство ного напряжения р (1), относи ров ХТЗ-87 (1, 3–5), ХТЗ-200 (2, 6, 7), ХТЗ-280 (8, 9, 12) и ХТЗ тельного удлинения р (2) и мо 640 (10, 11, 13) в УК (а) и ЯК (б), в С- (1, 2, 8, 10) и О-формах (3 7, 9, 11–13): исходных (9, 11) и поглотивших 60 (3), 90 (5, 6), 95 дуля упругости при разрыве Е (4, 7) и 180 мас.% Н2О (жидкость) (12, 13). Для перевода хитозана (3) плёнок ацетата хитозана от в О-форму использовали NaOH (3, 4, 6, 9, 11–13) и ТЭА (5, 7). молекулярной массы полимера.

Обработка основанием практически не изменяет характера деформации плё ночных образцов (рис.5 б, кривые 9, 11). Однако, перевод уксусно-кислой соли хитозана в основную форму упрочняет плёнки и снижает эластичность, янтарно кислой соли – либо не изменяет, либо ухудшает деформационно-прочностные ха рактеристики. Несмотря на описанные отличия, все плёночные образцы характери зуются умеренной прочностью и невысокой эластичностью.

Установлено, что сорбция водяного пара и парв над раствором 0.5н HCl плёнка ми ацетата и сукцината хитозана, а также жидкой водной среды этими же плёнками, переведёнными в О-форму, увеличивает значение р с 5–15%, характерных для исход ных образцов, до 40–100% (рис.5, кривые 3–7, 12, 13;

рис.7 а, в). Величина р при этом уменьшается. Форма деформационных кривых модифицированных плёнок свидетель ствует о развитии в этих образцах ярко выраженной пластической деформации.

Удлинение модифицированных (набухших) плёнок в О-форме, обработанных органическим основанием ТЭА, выше по сравнению с образцами, обработанными неорганическим основанием NaOH (рис.5, кривые 4 и 5, 6 и 7).

Наибольшая величина р наблюдается для модифицированной плёночной структуры (С-, О-), полученной из высокомолекулярных образцов хитозана.

Другой способ получения эластичных плёнок хитозана заключается в их фор мовании из растворов МК и ЛК. Кривые = f () данных плёнок подобны таковым для плёнок хитозана, модифицированных в водной и водно-кислотной средах. Ока залось, что воздушно-сухие плёнки лактата и цитрата хитозана характеризуются высокими значениями влажности (рис.7 б). По-видимому, это свойство и обуслов ливает высокую эластичность данных образцов. В зависимости от молекулярной массы полимера, концентрации кислоты и W, величина относительного удлинения плёнок цитрата хитозана может составлять 25–70%, лактата хитозана – 50–470%.

(а) (б) (в) Рис.7. Зависимости относительного удлинения при разрыве плёнок: (а) – ацетата ХТЗ-87 (1), ХТЗ-280 (2), ХТЗ-480 (3) и ХТЗ-640 (4) от степени набухания в парх воды;

(б) – лактата (1) и цитрата (2) ХТЗ-200, полученных из растворов в МК концентрации Ск = 2-8% и ЛК Ск = 4-6%,от влажности образца. (в) – Фотография модифицированной плёнки хитозана.

Вопрос, который заслуживает обсуждения в свете описанных эксперименталь ных данных, касается природы высокоэластичности модифицированных плёнок хитозана (рис.7 а) и полученных из растворов МК и ЛК (рис.7 б). Из литературы известно, что надмолекулярная структура полимера в плёночном материале стаби лизирована узлами зацеплений, сеткой водородных связей, а для солей хитозана еще и сеткой сложных ион-ионных–водородных взаимодействий 3, 4. Используя данные представления предположили, что вероятный механизм повышения эла стичности плёнок определяется пластифицирующим действием сорбированного вещества (или воды) в полимерной матрице. Как следствие уменьшаются стериче ские затруднения при перемещении сегментов макромолекул при одноосном рас тяжении плёночных образцов (рис.8). При приложении к плёнке напряжения меньше разрывного переход (б)(в) обратим.

(а) (б) (в) Рис.8. Схематическое представление «структурных переходов», протекающих в полимерной матрице (на примере солей хитозана): (а) – исходная плёнка ацетата (сукцината) хитозана;

(б) – плёнка ацетата (сукцината) хитозана, модифицированная в парх сорбата, или исходная плёнка лактата (цитрата) хитозана;

(в) – те же плёнки, что и на (б) при одноосном растяжении.

Евмененко Г.А., Алексеев B.Л. // Высокомол. соед. 1997. Т.39 А. №4. С.650-656.

Li Q.-x., Song B.-z., Yang Z.-q., Fan H.-l. // Carbohydrate Polymers. 2006. №63. P.272-282.

Установленные закономерности позволили сформулировать общие принципы формирования плёнок хитозана с регулируемыми химическим составом, структу рой и физико-механическими свойствами.

Пятая глава посвящена систематическому изучению оптической активности плёнок хитозана. Впервые получены кривые дисперсии оптического вращения (ДОВ) плёнок хитозана двух химических форм (рис.9). Спектры ДОВ лежат в об ласти отрицательных значений и относятся к нормальному типу. Перевод протони рованных аминогрупп макромолекул полимера в аминные приводит к тому, что модуль величины удельного оптического вращения [] плёнок в О-форме, более чем на порядок превосходит эту величину плёнок в С-форме.

Рис.9. Кривые ДОВ плёнок ХТЗ-87 в форме Рис.10. Изменение удельного оптическо го вращения для = 691 нм (1) и потеря массы полисоли, полученных из растворов в 2% УК (1), 2 и 4% МК (2, 3) и 4% ЛК (4), а также плёнки в воды (2) плёнок ацетата ХТЗ-640 от темпера форме полиоснования (5), полученной обработ- туры термообработки.

кой образца (1) в среде 1М NaOH.

Новым фактом, обнаруженным в работе, явилась зависимость [] от молеку лярной массы хитозана. С увеличением M модуль [] уменьшается и кривая ДОВ параллельно смещается вверх по оси ординат.

Экспериментальные кривые ДОВ удовлетворительно описываются одночлен ным уравнением Друде:

[] = К Т, 2 где К и 0 вращательная и дисперсионная константы. Используя графические преобразования Лоури (1/[] 2), Янга-Доти ([]2 []) и Геллера (1/[]2 1/2), определили значения констант К и 0 (табл. 3).

Таблица Вращательные и дисперсионные константы плёнок хитозана, полученных из растворов в УК Дисперсионная константа Вращательная константа Обозна- Химическая 0, нм К 10- чение форма образца полимера* Лоури Янг- Геллер Янг Лоури Геллер К Доти Доти С- –1.6 –1.7 –1.6 –1.65 270 260 260 ХТЗ- О- –54 –56 –55 –55 140 160 160 С- –2 –2.2 –2.1 –2 300 295 300 ХТЗ- О- –36 –36 –37 –36 140 120 130 С- 2 1 1.5 320 340 320 ХТЗ- О- –27 –26 –27 –27 130 125 120 * Перевод ацетата хитозана в основную форму проводили обработкой в 1М NaOH Анализ показал, что оптическое вращение плёнок хитозана в форме полисоли и полиоснования обусловлено вкладами оптически активных хромофоров с отли чающимися положениями полос поглощения и вращательной силой электронного перехода. Модули величины К плёнок хитозана в С- и О-форме различаются на порядок. Для плёнок из солей хитозана с повышением M значение 0 увеличива ется, в основной форме – уменьшается.

Обнаружено, что термомодификация (Т = 85–160°С) и выдерживание во време ни (до 30 сут) сопровождается повышением [], вплоть до инверсии знака враще ния, с параллельным понижением количества воды в плёнке (рис.10). Такие плёнки отличаются от исходных и типом дисперсии: плавная нормальная кривая ДОВ трансформируется в плавную аномальную.

Впервые обнаружено, что [] зависит от угла ориентации плёночного образ ца относительно направления вектора поляризации падающего луча света в плос кости, перпендикулярной данному лучу (рис.11). Угловая зависимость (индикатри са) имеет нерегулярный характер. Для одного и того же образца плёнки хитозана в солевой форме знак [] может быть как положительным, так и отрицательным.

(а) (б) Рис.11. Зависимо сти удельного оптиче ского вращения [] от угла ориентации об разца в полярных (а, в) и декартовых (б, г) ко ординатах для плёнок (в) (г) ХТЗ-87 в форме поли соли (ацетат) (а, б) и полиоснования (в, г);

= 365 (1), 405 (2), (3), 546 (4) и 589 нм (5).

Анализ индикатрис. Алгоритм обработки индикатрис оптического вращения состоял в выделении из зависимости [] = () постоянного члена ([]0) и несколь ких гармоник ([]i, ряд Фурье), каждая из которых определяется элементом струк туры с соответствующей симметрией (табл. 4):

[] = [] + []i cos [i( - i )], i = где i – фазовый сдвиг, свой для каждой гармоники. Обработка данных проводи лась по методу наименьших квадратов.

Типичные графические зависимости амплитуд гармоник от угла ориентации образца представлены на рис.12. Для наглядности начало координат выбрано с та ким расчётом, чтобы в точке = 0° значение удельного оптического вращения было равно []0. При этом значение аргумента функции [] = f() подбиралось так, чтобы оно совпадало с началом периода соответствующей синусоиды.

Таблица Характеристика гармоник Период симметрии Гармо- Ось симмет- Элементы симметрии (элементарный угол ника рии (Cn) (предполагаемые надмолекулярные структуры) поворота Cn) Структуры неправильной формы (изогнутые) []1 C1 360° Палочкообразные структуры в плоскости плёнки []2 C2 180° Спиральные (3/1) структуры, расположенные []3 C3 120° перпендикулярно поверхности пленки Кристаллические или палочкообразные структуры, []4 C4 90° ориентированные торцом к плоскости плёнки (а) (б) (в) (г) Рис.12. Угловая зависимость [] при = 436 нм и её разложение на гармоники для плёнок ХТЗ 87 в форме полисоли (ацетат) (а, в) и полиоснования (б, г): свежесформованных (а, б) и хранившихся в течение 30 сут (в, г) Цифры у кривых: 1 - 4 – номера гармоник []1 - []4, 5 – суммарная кривая.

Горизонтальная линия соответствует постоянному слагаемому []0.

Численная обработка индикатрис показала, что оптическая активность анализи руемых плёнок обусловлена не только хиральностью элементарных звеньев макро молекулярной цепи, но и существенным вкладом определенным образом ориентиро ванных надмолекулярных структур полимера. Так, для плёнок из хитозана в С-форме наибольшую амплитуду имеет вторая гармоника, вслед за ней идёт четвёртая (рис.12 а). После хранения в течение 30 сут интенсивность []2 несколько падает, а []4 – возрастает в несколько раз, усиливается также []1 (рис.12 в).

В работах К. Okuyama с сотр., опубликованных в 1997–2004 г.г., показано, что макромолекула хитозана может принимать конформацию спирали с чётным числом звеньев на виток. При поливе вязкого раствора полимера на подложку (при форми ровании плёночного образца) возникает поток в параллельном ей направлении, вследствие чего макромолекулярные клубки вытягиваются и «замораживаются» в таком положении при испарении растворителя (см. рис.4). Возможно, успевают об разоваться спирали и даже кристаллиты, но кристаллизация далека от завершения (хитозан кристаллизуется в орторомбической кристаллической решётке с a = 8.26, b = 8.50, c = 10.43 ). Вытянутые, вероятно, фибриллярные структуры и обуслов ливают доминирование второй гармоники, а немногочисленные кристаллиты прояв ляются в четвёртой, если ось c перпендикулярна плоскости плёнки, поскольку a b.

С течением времени кристаллизация продолжается вследствие известной подвижно сти сегментов макромолекул, обусловленной значительной влажностью плёнок. Чет вёртая гармоника растёт за счёт второй, и можно предположить, что и за счёт нуле вой тоже (аморфная фаза).

При переводе полимера в плёнке в форму полиоснования значения по модулю всех гармоник увеличиваются (рис.12 б). Обращает внимание, что четвёртая гар моника доминирует с самого начала. По-видимому, условия щелочной обработки (и её результат в части удаления анионов органической кислоты) благоприятству ют кристаллизации (появлению структур с осью симметрии С4), хотя варьирование других гармоник указывает на несовершенство формирующихся кристаллитов. Со временем амплитуда кривых [] = f() возрастает (рис.12 г), что может указывать на «вызревание» кристаллов.

Следует отметить, что количественное описание индикатрис [] находится в удовлетворительном согласии с данными прямых методов исследования надмоле кулярной структуры плёнок хитозана (АСМ, рентгеноструктурный анализ).

Кроме того, в работе впервые зарегистрирована корреляция оптической активно сти с бактерицидным действием плёнок. Например, плёнка из ацетата хитозана, харак теризующаяся небольшими (по модулю) значениями –[], обладает бактерицидным эффектом и ингибирует рост культур грамотрицательных (Е. coli) и грамположитель ных (S. Aureus) микроорганизмов. Термообработка уже в течение 1 ч при 95°С (не большие по модулю значения +[]) существенно снижает бактерицидную активность образца. Плёнки в О-форме (большие по модулю значения –[]) в принятых условиях эксперимента эффекта ингибирования роста микроорганизмов не проявили.

В шестой главе продемонстрирована биосовместимость плёнок хитозана in vi tro и принципиальная возможность их использования в клинических условиях.

Оценка биосовместимости. Исследовали адгезию и пролиферацию эпителиопо добных клеток почки эмбриона макаки (МА-104) и почки собаки (MDCK) на плён ках хитозана (О-форма). Формирование полного монослоя МА-104 наблюдается в среднем на 4 сутки культивирования, MDCK – на 6-7 сутки. Полученные результаты указывают на перспективность использования плёнок хитозана в качестве подложки для культивирования клеток и создания тканеинженерных конструкций.

Доклинические исследования проводили на модели лабораторных животных (белые мыши, самцы). Стандартную рану искусственно моделировали на верхней части тела животного. Установлено, что при использовании плёнок ацетата хито зана заживление раны происходит значительно быстрее, чем в контрольной группе.

Клинические исследования выполнены при лечении пациентов с поражениями кожного покрова площадью 25 - 45%, полученными в результате воздействия горя чих жидкостей и пламени. Использовали плёнки ацетата хитозана (исходные, сор бировавшие пары Н2О, НCl) и плёнки в О-форме (NaOH, ТЭА). Исследования по казали высокую эффективность анализируемых плёнок при заживлении ожоговых ран II - III А, Б степени по сравнению с традиционными методами лечения. Уста новлено, что все образцы активно сорбируют раневой экссудат, хорошо переносят ся больными и не вызывают побочных реакций.

Okuyama К., Noguchi K., Hanafusa Y. et al. // J. Biological. Macromolecules. 1999. №26. P.285-293.

ВЫВОДЫ 1. Сорбционные, физико-механические, поверхностные, структурно морфологические и оптические свойства плёнок хитозана, полученных из раство ров уксусной, янтарной, молочной и лимонной кислот, зависят от молекулярной массы полимера, химического (полисоль, полиоснование) и композиционного (природа противоиона, модифицирующая добавка) состава, структуры поверхно сти, термического воздействия и присутствия остаточного количества воды.

2. Процесс сорбции плёнками хитозана водных и водно-кислотных сред (пары, жидкость) не подчиняется закону Фика: для плёнок в солевой форме отсутствует состояние сорбционного равновесия, в основной – кинетика сорбции псевдонор мальная, коэффициенты диффузии на начальной и конечной стадиях различаются на порядок и более. В эквивалентных условиях степень сорбции плёнок в форме полисоли в ~4–6 раз выше, чем в форме полиоснования. Значения параметра Фло ри-Хаггинса указывают на ухудшение взаимодействие между полимером и моле кулами сорбата при переводе хитозана из полисоли в форму полиоснования и в процессе хранения (до 30 сут) полимерной системы. Рассчитана скорость сорбции на разных стадиях процесса.

3. Степень сорбции (или содержание воды) и относительное удлинение плёнок при разрыве () обнаруживают количественную взаимосвязь. Варьирование степени сорбции в диапазоне 60–200 мас.% повышает значение с 5–15% (исходные плёнки) до 40–100%, содержания воды в интервале 50–80 мас.% – до = 100–300%. Наиболее вероятный механизм повышения эластичности плёнок определяется пластифици рующим действием сорбированного вещества (воды) – уменьшением стерических затруднений при перемещении сегментов макромолекул при одноосном растяжении.

Установлены общие принципы формирования плёнок хитозана с регулируемыми химическим составом, структурой и физико-механическими свойствами.

4. Впервые исследована оптическая активность плёнок хитозана в форме поли соли и полиоснования. Показано, что в диапазоне =300-700 нм удельное оптиче ское вращение [] всех исследованных плёнок – отрицательное, зависимость []=f() удовлетворительно описывается одночленным уравнением Друде. Модули величин [] и вращательной константы (К) плёнок хитозана в форме полиоснова ния на порядок больше значений этих же величин плёнок в форме полисоли. С по вышением молекулярной массы хитозана значения [] и К увеличиваются. Обна ружено, что термомодификация и выдерживание во времени сопровождаются по вышением [], вплоть до инверсии знака вращения, с параллельным понижением количества воды в плёнке.

5. Впервые получены угловые зависимости (индикатрисы) удельного оптиче ского вращения плёнок от угла ориентации образца относительно направления век тора поляризации падающего луча света в плоскости, перпендикулярной данному лучу. Установлено, что индикатрисы имеют нерегулярный характер и аппроксими руются рядом Фурье с четырьмя гармониками, каждая из которых определяется элементом структуры с соответствующей симметрией. Результаты разложения на гармоники находятся в согласии с данными прямых методов исследования надмо лекулярной структуры плёнок хитозана.

Список опубликованных работ по теме диссертации Статьи в журналах1. Бузинова (Руденко) Д.А., Шиповская А.Б. Сорбционные и бактерицидные свойства плёнок хитозана // Известия Саратовск. ун-та. Новая серия. Серия химия, биология, эколо гия. 2008. Т. 8. № 2. С. 42-45.

2. Бузинова Д.А., Хмельницкая Е.А., Шиповская А.Б., Островский Н.В. Культивирова ние эпителиоподобных клеток на плёночных матриксах из хитозана // Клеточная трансплан тология и тканевая инженерия. 2011. Т. 6. № 1. С. 82–84.

3. Бузинова Д.А., Абрамов А.Ю., Шиповская А.Б. Свойства плёнок из хитозана разных химических форм // Известия Саратовск. ун-та. Новая серия. Серия химия, биология, эколо гия. 2011. Т. 11. № 2. С. 31–38.

4. Shipovskaya A.B., Rudenko D.A., Fomina V.I., Ostrovsky N.V. Structure and properties of chitosan-based films for biomedical purposes // Europ. J. Natural History. 2012. № 6. P.7–12.

5. Shipovskaya A.B., Fomina V.I., Rudenko D.A., Shchyogolev S.Yu. Influence of physical and chemical modification on the optical rotatory dispersion and biological activity of chitosan films // Int. J. Polymer Sci, V. 2013. ID 825296. http://dx.doi.org/10.1155/2013/825296.

Статьи в сборниках научных трудов 6. Бузинова Д.А., Шиповская А.Б. Изучение сорбционных свойств хитозана // Совре менные проблемы теоретической и экспериментальной химии: Межвуз. сб. науч. трудов VI Всероссийск. конф. мол. уч. с международ. участием. Саратов: Изд-во «Научная книга».

2007. С. 261-265.

7. Бузинова Д.А., Фомина В.И., Шиповская А.Б. Исследование набухания хитозановых плёнок в парах воды // Перспективные полимерные композиционные материалы. Альтерна тивные технологии. Переработка. Применение. Экология: Доклады IV Международ. конф.

«Композит-2007». Саратов: Изд-во Саратовск. технич. ун-та. 2007. С.58-61.

8. Шиповская А.Б., Фомина В.И., Бузинова Д.А., Киреев М.Н., Казакова Е.С., Касьян И.А. Влияние наночастиц серебра на сорбционные и бактерицидные свойства плёнок хито зана // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана: Матер. IX Междуна род. конф. М.: Изд-во ВНИРО. 2008. С.118-120.

9. Шиповская А.Б., Островский Н.В., Бузинова Д.А., Киреев М.Н. Плёночные матрик сы на основе хитозана: свойства и перспективы использования в комбустиологии // Избран ные труды по комбустиологии. Саратов: Изд-во «Научная книга». 2008. С.201-210.

10. Фомина В.И., Бузинова Д.А., Шиповская А.Б. Структурные изменения в плёнках хитозана под воздействием паров воды // Синергетика в естественных науках: Матер. Меж дународ. междисциплинарной науч. конф. «Пятые Юбилейные Курдюмовские чтения».

Тверь: Изд-во Тверск. гос. ун-та. 2009. Ч.I. С.168-172.

11. Юсупова К.А., Бузинова Д.А., Шиповская А.Б. Некоторые свойства плёнок хито зана разных химических форм // Методы компьютерной диагностики в биологии и медици не: Матер. ежегодной Всероссийск. науч. школы-семинара. Саратов: Изд-во Саратовск. ун та. 2009. С.185-188.

12. Бузинова Д.А., Провозина А.А., Шиповская А.Б. Получение и гидрофильные свойства плёнок хитозана // Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии: Межвуз. сб. науч. трудов VII Всероссийск. конф. мол. уч. с международ. участием.

Саратов: Изд-во «КУБиК». 2010. С.262-264.

13. Бузинова Д.А., Хмельницкая Е.А., Шиповская А.Б., Островский Н.В. Матриксы из хитозана для культивирования эпителиальных и эпителиоподобных клеток // Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии: Межвуз. сб. науч. трудов VII Всерос сийск. конф. мол. уч. с международ. участием. Саратов: Изд-во «КУБиК». 2010. С.251-254.

14. Бузинова Д.А., Юсупова К.А., Шиповская А.Б. Новые композитные материалы для медицины // Методы компьютерной диагностики в биологии и медицине: Матер. ежегодной Всероссийск. науч. школы-семинара. Саратов: Изд-во Саратовск. ун-та. 2010. С.48-51.

15. Бузинова Д.А., Шиповская А.Б. Физико-механические свойства плёнок хитозана // Пластмассы со специальными свойствами: Сб. науч. трудов. СПб.: ЦОП «Профессия». 2011.

С.331-334.

16. Руденко Д.А., Шиповская А.Б. Получение и сорбционные свойства плёнок из лак тата и цитрата хитозана // Химическая технология: Сб. тез. докл. IV Всероссийск. конф. по химич. технологии. 2012. Т.3. С.117-121.

17. Руденко Д.А., Шиповская А.Б. Дисперсия оптического вращения плёнок из уксус нокислой соли хитозана // Химия биологически активных веществ: Межвуз. сб. науч. трудов Всероссийск. школы-конф. мол. уч., аспирантов и студентов с международ. участием. Сара тов: Изд-во «КУБиК». 2012. С.358-359.

Тезисы докладов 18. Бузинова Д.А., Шиповская А.Б. Исследование сорбционных свойств плёнок хито зана // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений – IV Кирпичниковские чтения: Матер. XII Международ. конф. Казань. Изд-во Казанск. гос. технич. ун-та. 2008. С.63.

19. Бузинова Д.А., Алиев Ф.Д., Шиповская А.Б., Островский Н.В. Восстановление дермальных тканей биопокрытиями из хитозана // Биомеханика 2010: Тез. докл. Х Всерос сийск. конф. Саратов: Изд-во Саратовск. ун-та. 2010. С.49-50.

20. Фомина В.И., Шиповская А.Б., Казмичёва О.Ф., Козырева Е.В., Бузинова Д.А.

Дисперсия оптического вращения плёнок хитозана // Матер. V Всероссийск. Каргинской конф. «Полимеры-2010». М: Изд-во НОТ. 2010. С.2-51.

21. Шиповская А.Б., Островский Н.В., Сальковский Ю.Е., Козырева Е.В., Бузинова Д.А., Дмитриев Ю.А., Белянина И.Б. Новые биотрансплантанты для решения проблем реге неративной медицины // Сб. докл. Международ. конф. с элементами научной школы для молодёжи «Инновационные материалы и технологии в химической и фармацевтической отраслях промышленности». М. 2010. С.58-59.

22. Шиповская А.Б, Фомина В.И., Казмичёва О.Ф., Руденко Д.А. Оптическая актив ность гомо- и гетерополисахаридов как перспективный метод оценки процессов структуро образования // Актуальные проблемы физики полимеров и биополимеров: Сб. тез. докл.

Всероссийск. конф. М. 2012. С.131.

Тезисы сообщений на ярмарках, салонах 23. Бузинова Д.А., Хмельницкая Е.А., Шиповская А.Б., Островский Н.В. Создание но вого биополимерного матрикса для культивирования и трансплантации клеток кожи челове ка // Четвёртый Саратовск. салон исследований, изобретений и инноваций. Саратов: Изд-во Саратовск. ун-та. 2009. С.55.

24. Шиповская А.Б., Бузинова Д.А., Юсупова К.А., Фомина В.И., Зудина И.В. Новые лечебные и профилактические покрытия для косметологии // IV Российск. форум «Россий ским инновациям – российский капитал» и IX Ярмарка бизнес-агентов и инноваторов. Орен бург. 2011. С.183-185.

25. Руденко Д.А., Юсупова К.А., Шиповская А.Б. Разработка способа получения плё ночных биотрансплантатов // Седьмой Саратовск. салон изобретений, инноваций и инвести ций. Саратов: Изд-во Саратовск. ун-та. 2012. С.88-89.

Патенты 26. Шиповская А.Б, Бузинова Д.А., Фомина В.И., Юсупова К.А. Способ получения плёнки медицинского назначения на основе хитозана (варианты). Патент №2429022 РФ.

2011. Б.И. №26. 13 с.

27. Фомина В.И., Шиповская А.Б, Юсупова К.А., Бузинова Д.А. Способ получения плёночного покрытия на основе хитозана и плёночное покрытие на основе хитозана. Патент №2461575 РФ. 2012. Б.И. №26. 10 с.

Подписано в печать 20.05.2013.

Формат 60х84 16. Бумага офсетная. Гарнитура Times.

Объем 1.5 печ. л. Тираж 120 экз. Заказ № Типография СГУ г. Саратов, ул. Б. Казачья 112а тел.: (845-2) 27-33-

 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.