Диссертация на соискание ученой степени - кхн. Саратов, 2015. — 123
с. Специальность 02.00.04. – Физическая химия. Работа выполнена на
кафедре аналитической химии и химической экологии Института
химии.
Создание нанокомпозитов с заданными свойствами – является одним из современных и актуальных приемов в химии. Модификация различных по природе материалов наночастицами металлов приводит к появлению новых ценных свойств, одним из которых является их антибактериальная активность.
Альтернативой более дорогостоящим наночастицам серебра являются частицы меди (2 – 100 нм), которые, с одной стороны, также обладают биоцидными свойствами, с другой – сильно подвержены окислительным
процессам. Последнее обстоятельство требует применения различных подходов для стабилизации наночастиц меди в пространственно-ограничивающих матрицах (обращенные мицеллы, жидкие кристаллы,
адсорбционные слои, пленки Лэнгмюра-Блоджетт, микроэмульсии и т.п.). В качестве матриц, стабилизирующих наночастицы меди, могут быть применены органические и неорганические полимеры. К первым относятся водорастворимые высокомолекулярные соединения, ко вторым – природные
глинистые минералы. Последние, как известно, проявляют сорбционные свойства и применяются для извлечения и концентрирования тяжелых металлов и других токсикантов. При этом природные сорбенты, в том числе глаукониты, обладают рядом преимуществ перед промышленными: невысокая себестоимость, радиационная устойчивость, экологическая безопасность. Они применяются также в медицине, для косметических целей, в качестве минеральных удобрений, премиксов к кормам в животноводстве и т.д.
Учитывая вышеизложенное, разработка способов получения новых композитов глауконита и нетканых материалов на основе поливинилового спирта с импрегнированными мультидисперсными частицами меди,
обладающими бактерицидными свойствами, является актуальной задачей. Применен для указанных целей глауконит, которым богата Саратовская область (Белоозерскоое месторождение).
ВЕДЕНИЕ
Обзор литературы
Химические способы получения наночастиц меди
Применение глинистых сорбентов для концентрирования тяжелых
металлов
Объекты, методы исследования, аппаратура
Применяемые в работе посуда и реактивы
Методы исследования
Методики синтеза наночастиц меди
Термолиз оксалата меди
Импрегнирование мультидисперсных частиц меди в матрицу на основе поливинилового спирта
Интеркаляция наночастиц меди в глауконитовую матрицу
Методики определения соединений Fe(III), Mn(II), Cu(II) в растворах
Методики проведения сорбции соединений Fe(III), Mn(II), Cu(II) в статических условиях
Методики исследования биоцидных свойств полученных веществ и материалов
Исследование процесса получения наночастиц меди в растворах
Система соль меди (II) – восстановитель
Боргидрид натрия
Аскорбиновая кислота
Гидразин
Система соль меди (II) – восстановитель – стабилизатор
Физико-химические характеристики и биоцидные свойства полученных материалов
Мультидисперсные частицы меди
Композит поливиниловый спирт – мультидисперсные частицы меди
Глауконит и композит на его основе с наночастицами меди
Результаты комплексного исследования глауконита
Сравнительная характеристика некоторых свойств глауконита и его композита
Оценка биоцидных свойств материалов на основе глауконита
Сорбционные свойства глауконита и композита
глауконит - наночастицы меди в статических условиях
Исследование адсорбционных свойств глауконита
Сорбция ионов Fe(III), Mn(II), Cu(II) на глауконите при варьировании различных факторов
Сравнительная характеристика сорбции ионов Fe(III), Mn(II), Cu(II) глауконитом и его композитом с наночастицами меди
Выводы
Создание нанокомпозитов с заданными свойствами – является одним из современных и актуальных приемов в химии. Модификация различных по природе материалов наночастицами металлов приводит к появлению новых ценных свойств, одним из которых является их антибактериальная активность.
Альтернативой более дорогостоящим наночастицам серебра являются частицы меди (2 – 100 нм), которые, с одной стороны, также обладают биоцидными свойствами, с другой – сильно подвержены окислительным
процессам. Последнее обстоятельство требует применения различных подходов для стабилизации наночастиц меди в пространственно-ограничивающих матрицах (обращенные мицеллы, жидкие кристаллы,
адсорбционные слои, пленки Лэнгмюра-Блоджетт, микроэмульсии и т.п.). В качестве матриц, стабилизирующих наночастицы меди, могут быть применены органические и неорганические полимеры. К первым относятся водорастворимые высокомолекулярные соединения, ко вторым – природные
глинистые минералы. Последние, как известно, проявляют сорбционные свойства и применяются для извлечения и концентрирования тяжелых металлов и других токсикантов. При этом природные сорбенты, в том числе глаукониты, обладают рядом преимуществ перед промышленными: невысокая себестоимость, радиационная устойчивость, экологическая безопасность. Они применяются также в медицине, для косметических целей, в качестве минеральных удобрений, премиксов к кормам в животноводстве и т.д.
Учитывая вышеизложенное, разработка способов получения новых композитов глауконита и нетканых материалов на основе поливинилового спирта с импрегнированными мультидисперсными частицами меди,
обладающими бактерицидными свойствами, является актуальной задачей. Применен для указанных целей глауконит, которым богата Саратовская область (Белоозерскоое месторождение).
ВЕДЕНИЕ
Обзор литературы
Химические способы получения наночастиц меди
Применение глинистых сорбентов для концентрирования тяжелых
металлов
Объекты, методы исследования, аппаратура
Применяемые в работе посуда и реактивы
Методы исследования
Методики синтеза наночастиц меди
Термолиз оксалата меди
Импрегнирование мультидисперсных частиц меди в матрицу на основе поливинилового спирта
Интеркаляция наночастиц меди в глауконитовую матрицу
Методики определения соединений Fe(III), Mn(II), Cu(II) в растворах
Методики проведения сорбции соединений Fe(III), Mn(II), Cu(II) в статических условиях
Методики исследования биоцидных свойств полученных веществ и материалов
Исследование процесса получения наночастиц меди в растворах
Система соль меди (II) – восстановитель
Боргидрид натрия
Аскорбиновая кислота
Гидразин
Система соль меди (II) – восстановитель – стабилизатор
Физико-химические характеристики и биоцидные свойства полученных материалов
Мультидисперсные частицы меди
Композит поливиниловый спирт – мультидисперсные частицы меди
Глауконит и композит на его основе с наночастицами меди
Результаты комплексного исследования глауконита
Сравнительная характеристика некоторых свойств глауконита и его композита
Оценка биоцидных свойств материалов на основе глауконита
Сорбционные свойства глауконита и композита
глауконит - наночастицы меди в статических условиях
Исследование адсорбционных свойств глауконита
Сорбция ионов Fe(III), Mn(II), Cu(II) на глауконите при варьировании различных факторов
Сравнительная характеристика сорбции ионов Fe(III), Mn(II), Cu(II) глауконитом и его композитом с наночастицами меди
Выводы