Анотація до роботи:

Соломко Н.Ю. Синтез пероксидних похідних хітозану для створення полімерних композиційних матеріалів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.06 – хімія високомолекулярних сполук. Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2007.

Дисертаційна робота присвячена синтезу і дослідженню нових похідних хітозану – пероксихітозанів. Радикальними реакціями хітозану з 5-трет-бутилперокси-5-метил-1-гексен-3-іном одержано пероксохітозани з дитретинними пероксидними фрагментами, які можуть застосовуватися разом з низькомолекулярним катіонактивним емульгатором як коемульгатори і макроініціатори у водно-емульсійній полімеризації вінільних мономерів. Показано, що пероксихітозани прищеплюються до поверхні латексних частинок і надають емульсійному полімеру антибактеріальні властивості. Полімераналогічними перетвореннями хітозану взаємодією з трет-бутилпероксиметиловим естером бутендикарбонової кислоти одержано пероксихітозани з регульованою кількістю первинно-третинних пероксидних фрагментів. На їх основі одержано гідрогелі. Нові гідрогелі є рН-залежними. Швидкість водопоглинання та рівноважний ступень набухання залежать від складу та структури гідрогелей та рН середовища. рН колапсу гідрогелів на основі Хіт-ПМ-ПВП залежить від складу кополімеру. Одержані гідрогелі мають антибактеріальну активність.

1. Полімераналогічними перетвореннями хітозану – взаємодією з трет-бутилпероксиметиловим естером бутендикарбонової кислоти вперше одержано пероксихітозани з первинно-третинними пероксидними фрагментами Хіт-ПМ. Пероксидований хітозан містить в макромолекулі регульовану кількість пероксидних фрагментів, що зумовлює його здатність до участі у вільнорадикальних реакціях.

2. Радикальною прищепленою кополімеризацією хітозану з пероксидним мономером 5-трет-бутилперокси-5-метил-1-гексен-3-іном в присутності пероксодисульфату як ініціатора одержано пероксихітозани з дитретинними пероксидними фрагментами Хіт-ВЕП. Закономірності деструкції макроланцюга хітозану в присутності пероксодисульфату дозволяють одержувати пероксихітозани з регульованою молекулярною масою.

3. Термічний розклад первинно-третинного та дитретинного пероксидних фрагментів у складі пероксихітозанів відбувається в результаті гомолізу пероксидного зв’язку та фрагментації радикалів з утворенням пропанону та 2-метил-2-пропанолу. Запропоновано схеми термічного розкладу пероксидних фрагментів у складі пероксихітозанів.

4. Пероксихітозани Хіт-ВЕП можуть застосовуватися разом з низькомолекулярним катіонактивним емульгатором триметилцетиламонійбромідом (МЦАБ) як пероксидні коемульгатори і макроініціатори водно-емульсійної полімеризації вінільних мономерів. Водно-емульсійна полімеризація в їх присутності відбувається з високими швидкостями до глибоких конверсій. Кінетичні закономірності емульсійної полімеризації стиролу відповідають теорії Медведєва. Варіювання співвідношення пероксидованого хітозану та МЦАБ визначає швидкість процесу і розмір латексних частинок. Прищеплення пероксидних хітозанів до поверхні латексних частинок надає антибактеріальні властивості латексним полімерам.

5. Кополімери пероксидованого хітозану з вінілпіролідоном (Хіт-ПМ-ПВП) мають плівкоутворюючі властивості на відміну від хітозану і при термообробці прищеплюються до планарних полімерних поверхонь. Модифікація поверхні кополімером Хіт-ПМ-ПВП дозволяє регулювати водневу і дисперсійну складові вільної поверхневої енергії, при цьому ступінь модифікації визначається складом кополімеру.

6. Пероксихітозани Хіт-ПМ дозволяють конструювати рН-залежні гідрогелі (“розумні” гідрогелі). При цьому швидкість водопоглинання і рівноважний ступень набухання залежить від складу і структури гідрогелю та рН середовища. рН колапсу одержаних на основі Хіт-ПВП гідрогелей залежить від їх складу і може варіюватись в межах рН 57. Одержані гідрогелі мають антибактеріальну активність.