Синтез нових органофункціональних адсорбентів і гібридних матеріалів та їх використання в медицині


Асп. І. В. Середюк, О. Стеченко, к.х.н. Г. Юрченко, к.х.н. Л. Бондар, к.х.н. О. Матковський

Основні напрямки робіт
  • Синтез полісилоксанів, що містять моно- і біфункціо-нальний поверхневий шар, з використанням золь-гель методу;
  • синтез функціоналізованих мезопористих сорбентів з використанням темплатів різної природи;
  • дослідження будови та поведінки поверхневого шару;
  • сорбцій-ні властивості отриманих ксерогелів та матеріалів МСМ-типу.

Чому золь-гель метод і взагалі хімія золь-гель процесів привертає до себе таку увагу дослідників з різних країн світу? По-перше, цей метод дуже гнучкий: варіюючи умови синтезу (природу і співвідношення реагуючих си-ланів, режим гелювання і обробки гелів, природу інтермі-целярної рідини і т. п.), відносно легко можна впливати на склад, будову і властивості, в тому числі структурно-адсорбційні, кінцевих продуктів. По-друге, збільшуючи в реакційній системі число компонентів (по силанах), можна в одну стадію створювати полісилоксанові матеріали, наприклад, з бі- і трифункціональним поверхневим шаром, що практично неможливо з використанням інших підходів. По-третє, в реакції гідролітичної поліконденсації, яка лежить в основі золь-гель методу, можна використовувати не тільки силани, а також речовини органічної і неорганічної природи, в тому числі комплекси металів, що веде до отримання гібридних органічно-неорганічних матеріалів. Такі матеріали знаходять використання в нелінійній оптиці, нанотехнологіях, хроматографії, сенсорній техніці, біології, медицині тощо.

 

ТЕМ image for the polyfunctionalized surfactant-templated adsorbent with high specific surface area ( 825 m’g1)
Найважливіші здобутки

До найважливіших здобутків, отриманих при розробці даного напряму, належить створення наукових засад спрямованого синтезу функціоналізованих полісилоксанів, що містять на поверхні донорно-активні групи! різної природи.

  • отримання органофункціоналі-зованих полісилоксанів з високою концентрацією на їх поверхні донорно-ак-тивних груп (до 3,5-4,0 ммоль/г), значною питомою поверхнею, підви| щеною термічною і мікробіологічною стійкістю;
  • розробку золь-гель методів синтезу функціоналізованих полісне локсанів та матеріалів МСМ-типу з) бі- і трифункціональним поверхневим шаром і розвинутою питомок поверхнею ( до 700-800 м2г»‘);
  • створення гібридних поліметалорганосилоксано вих матеріалів з використанням високолужних ( рН > 13 J та висококонцентрованих вихідних розчинів.

Isotherms of nitrogen adsorption (+) and desorption (*) on poly(3-amino-propyl) siloxane

Вибрані публікації

  1. Functionalized Polysiloxane Sorbents: Preparation, Structure, Properties and Use, in: «Adsorption on New and Modified Inorganic Sorbents» (Eds. A. Dabrowski and V. A. Tertykh) / Yu. L. Zub and R. V. Parish// Stud. Surf Sci. Catal. – 1999. – V. 99. – P. 285 – 29)
  2. Carriers of Molecular Oxygen on the Basis of Metal Complexes Incorporated in Polyorganosiloxane Matrices / T. N. Yakubovich, V. V. Teslenko, and Yu. L. Zub. // J. Inorg. Organometal. Polymers. – 1996. – V. 6. – P. 43 – 49.
  3. Study of Copper(II) Absorbtion by Poly(2-aminopropyl)siloxane from the Acetonitrile Solutions/ T. N. Yakubovich, V. V. Teslenko, Yu. L. Zub and A. A. Chuiko // Хімія, Фізика і Технологія Поверхні. – 1997. – Т. 2. – С. 62-67.
  4. Characterisation of Cobalt(II) Phthalocyanine Catalyst Incorporated into Poly-aminosiloxane Matrices / T. N. Yakubovich, і V. V. Teslenko, B. K. Veisov, Yu. L. Zub, and R. V. Parish // J. InorgJ Organometal. Polymers. – 1999. V.9. – P. 107-121.
  5. Вплив органічних розчинників на структурно-сорбційні харакЦ теристики полі(3-амінопропіл)силоксану/ О. К. Матковський, Г. Р. Юрченко, О. В. Стеченко, Ю. Л. Зуб // Наукові записки Тер нопільського педагогічного університету – 2000. – Вип. 4. – С. 40-45.