научный журнал по химии Высокомолекулярные соединения. Серия Б ISSN: 2308-1139

ВОРОБЬЕВА А.И., ГАЛИМОВА С.Р., КРАЙКИН В.А., ЛОБОВ А.Н., СПИРИХИН Л.В. — 2014 г.

В условиях радикального инициирования исследована сополимеризация N,N-диаллил-N,N-диметиламмоний хлорида с фумаровой кислотой. Реакция протекает с образованием сополимеров, характеризующихся статистическим распределением сомономерных звеньев в макроцепи. Фумаровая кислота проявляет высокую активность при сополимеризации указанной системы. Существенное влияние на значения относительной активности сомономеров оказывает природа растворителя. Исследованы кинетические закономерности сополимеризации, установлена структура сополимеров.

КАРГИНА О.В., КОМАРОВА О.П. — 2014 г.

Исследована реакция замещения низкомолекулярных оснований, входящих в состав как малоупорядоченных, так и высокоупорядоченных трехкомпонентных интерполимерных комплексов, на низкомолекулярные основания (дипиридилы, ароматические и алифатические моно- и диамины), находящиеся в растворе. Показано, что реакция обмена, независимо от химической природы и строения низкомолекулярных органических оснований, протекает практически между всеми исследованными низкомолекулярными органическими основаниями, находящимися в трехкомпонентном интерполимерном комплексе либо в растворе.

БОЧЕК А.М., ВЛАСОВА Е.Н., ВОЛЧЕК Б.З., ГОФМАН И.В., ЛЕБЕДЕВА М.Ф., НУДЬГА Л.А., ПЕТРОВА В.А., ПОПОВА Е.Н. — 2014 г.

Синтезированы разветвленные сополимеры на основе хитозана и декстрана и изучены реологические свойства их уксуснокислых водных растворов. С помощью метода Фурье-ИК-спектроскопии подтверждено образование химических связей между хитозаном и декстраном по атому азота. Методами динамического механического анализа и дифференциальной сканирующей калориметрии определены температуры релаксационных переходов в полученных разветвленных полимерах. Показано, что наряду с образованием разветвленного сополимера может происходить химическое сшивание макроцепей хитозана. Изучены физико-механические свойства пленок, сформованных из растворов полученных полимеров.

ДУДКИНА М.М., РАЗИНА А.Б., ТЕНЬКОВЦЕВ А.В. — 2014 г.

Описан синтез звездообразных полимеров на основе каликс[4]арена с амфифильными лучами неионогенной природы. На примере полимера, содержащего в качестве лучей остатки -цетил-олигоэтиленоксида, исследована способность полученного полимера к комплексообразованию по отношению к ионам щелочных металлов и тетрафенилпорфирину. Показано, что конформация каликсаренового ядра является фактором, определяющим эффективность связывания соединений “гостей”. В случае частично конической конформации макроцикла полимер образует прочные (константа связывания 106) водорастворимые комплексы с молекулами порфиринов, что может быть использовано для создания систем доставки лекарственных препаратов при фотодинамической терапии раковых заболеваний.

КАРПОВ С.В., МАЛКОВ Г.В., ПЕРЕПЕЛИЦИНА Е.О. — 2014 г.

Мономер типа AB2, полученный взаимодействием гексаметилендиизоцианата с 1,3-диазидопропан-2-олом и 2-пропин-1-олом, содержит одну тройную связь (А) и две азидные группы (В2)

БОГОРАД Н.Н., ИЛЬГАЧ Д.М., КУКАРКИНА Н.В., МЕЛЕШКО Т.К., ЯКИМАНСКИЙ А.В. — 2014 г.

Исследованы закономерности радикальной полимеризации с переносом атома метилметакрилата и трет-бутилметакрилата на полиимидном мультицентровом макроинициаторе под действием каталитической системы CuCl–2,-бипиридин. Изучена кинетика процесса, молекулярно-массовые характеристики образующихся боковых цепей, а также реакции пост-полимеризации метилметакрилата на привитых сополиимидах с боковыми цепями полиметакрилатов. Определены условия проведения полимеризации в контролируемом режиме, позволяющие получать привитые сополиимиды с узкодисперсными “живыми” боковыми цепями полиметилметакрилата или поли-трет-бутилметакрилата варьируемой длины. -бипиридин. Изучена кинетика процесса, молекулярно-массовые характеристики образующихся боковых цепей, а также реакции пост-полимеризации метилметакрилата на привитых сополиимидах с боковыми цепями полиметакрилатов. Определены условия проведения полимеризации в контролируемом режиме, позволяющие получать привитые сополиимиды с узкодисперсными “живыми” боковыми цепями полиметилметакрилата или поли-трет-бутилметакрилата варьируемой длины.

АКИМЕНКО С.Н., КУЗНЕЦОВ А.А., ПЕРОВ Н.С., СЕМЕНОВА Г.К., ЦЕГЕЛЬСКАЯ А.Ю., ШАХНЕС А.Х., ШЕВЕЛЕВ С.А. — 2014 г.

Высокотемпературной циклоконденсацией дисульфата 1,3,5-триаминотолуола с избытком диангидрида 2,2-пропилиден-бис-(фенил-4-оксифталевой кислоты) в расплаве бензойной кислоты при 140°C в присутствии [2.2.2]-диазобициклооктана синтезирован новый трехлучевой реакционный олигомер (А3) с тремя концевыми ангидридными группами. Одностадийной высокотемпературной каталитической поликонденсацией олигомера А3 с 9,9-бис-(4-аминофенил)флуореном в бензойной кислоте при 140°C по схеме (А3+В2) получен и охарактеризован разветвленный полиимид.

ЖИТОВ Р.Г., КИЖНЯЕВ В.Н., ПЕТРОВА Т.Л., ПОКАТИЛОВ Ф.А., ЭДЕЛЬШТЕЙН О.А. — 2014 г.

Реакцией кватернизации линейного поли-1-винилимидазола дигалогеналканами получены сетчатые имидазолсодержащие полимеры. Обладая сродством к воде, сшитый поли-1-винилимидазол способен ограниченно набухать в воде с образованием полиэлектролитных гидрогелей. Имидазолсодержащие гидрогели могут быть допированы ионами различных металлов и служить матрицей для стабилизации частиц, получаемых восстановлением металлов, существующих в наноразмерном состоянии.

BARTH D., ROIZARD D., ИВАНОВА Ю.В., ХОТИМСКИЙ В.С., ШАНДРЮК Г.А. — 2014 г.

Разработан метод синтеза привитого сополимера поливинилтриметилсилан-прив-полиэтиленгликоль взаимодействием бромированного полимера с метиловым эфиром низкомолекулярного полиэтиленгликоля. По этой методике синтезированы образцы привитого сополимера с содержанием ПЭГ в составе сополимера до 79 мас. %. Исследованы свойства привитых сополимеров и смесей на их основе со специально синтезированным низкомолекулярным производным ПЭГ, имеющим концевую триметилсилильную группу. Создание физических смесей проведено с целью увеличения содержания этиленоксидных групп при сохранении пленкообразующих свойств в разрабатываемых композиционных материалах. С использованием структурных методов исследования установлено, что привитые сополимеры представляют собой аморфные однофазные системы, а смеси на их основе – это двухфазные дисперсные системы, в которых одна фаза обогащена поливинилтриметилсиланом, а другая ПЭГ. Изучение газо-транспортных свойств полученных образцов показало, что введение ПЭГ приводит к образованию материалов на основе ПВТМС селективных в пользу СО2 в смеси с Н2, в отличие от неселективного исходного.

КЕШТОВ М.Л., КУКЛИН С.А., ЛЫПЕНКО Д.А., МАЛЬЦЕВ Е.И., МАРОЧКИН Д.В., СМОЛЬЯКОВ А.Ф., ХОХЛОВ А.Р. — 2014 г.

Направленным подбором мольных соотношений мономеров, содержащих функциональные группы, ответственные за различный диапазон излучения, в условиях реакции Ямамото получены новые сополифлуорены с ковалентно-связанными иридиевыми бета-дикетонатными комплексами (обладающими высокой эффективностью фосфоресценции) в основной цепи. Все сополимеры растворимы в органических растворителях, таких как ДМФА, ДМАА, ДМСО, толуол, ТГФ и хлороформ, и обладают обратимыми окислительно-восстановительными электрохимическими свойствами. Спектры электролюминесценции сополимеров представляют собой широкие интенсивные полосы в видимой области с максимумами при 482–538 нм и максимальной яркостью 320 кд/м2 при плотности тока 2900 А/м2. Полученные иридийсодержащие сополифлуорены представляют интерес в качестве эффективных электролюминесцентных материалов для светоиспускающих диодов.

ВАСНЕВ В.А., ГРИЦКОВА И.А., ИСТРАТОВ В.В., МИЛУШКОВА Е.В. — 2014 г.

Синтезирован и исследован ряд линейных и гребнеобразных кремнийорганических ПАВ, содержащих полиэтиленоксидные блоки. Строение сополимеров систематически варьировали; полученные сополимеры были охарактеризованы с помощью элементного анализа, ГПХ и ЯМР 1H. Проведено сравнительное исследование поверхностно-активных свойств амфифильных кремнийорганических блок-сополимеров. Показано, что их строение оказывает существенное влияние на поверхностно-активные свойства, а также на скорость полимеризации стирола и размер микрочастиц, полученных с использованием исследованных сополимеров в качестве ПАВ.

BLIZNYUK V.N., ГОМЗА Ю.П., КЛИМЕНКО Н.С., ЛЫСЕНКОВ Э.А., СТРЮЦКИЙ А.В., ШЕВЧЕНКО В.В., ШЕВЧУК А.В. — 2014 г.

Предложен метод получения новых органо-неорганических наноструктурированных протонообменных мембран с безводным механизмом проводимости. Протонпроводящей фазой в них является олигоэтиленоксидная составляющая, а в качестве протонодоноров-допантов использованы сульфопроизводные октаэдрального олигосилсесквиоксана кислотно-основного и кислотного типов. Эти соединения синтезированы реакцией октааминопропилолигосилсесквиоксана c циклическим ангидридом 2-сульфобензойной кислоты при их различном соотношении и содержат в своем органическом обрамлении только сульфогруппы или сульфогруппы вместе с аминными. Сочетанием этих соединений в количестве 20 и 50 мас. % с -ди(триэтоксисилил)олигооксиэтиленуретанмочевиной и фенилтриэтоксисиланом золь-гель-методом получены гибридные органо-неорганические протонообменные мембраны. Синтезированные допанты распределяются в олигоэфирной составляющей, однако характер распределения зависит от строения допанта и его концентрации и оказывает существенное влияние на структуру образующихся аморфных мембран (данные дифференциально-сканирующей калориметрии, малоугловой рентгенографии и атомно-силовой микроскопии). Синтезированные мембраны термостабильны до 219°C. Их проводимость, связанная с сегментальной подвижностью олигооксиэтиленовых фрагментов (механизм Гротгуса), независимо от строения допанта, в первую очередь, определяется количеством носителей заряда и структурой мембраны. Зависимость проводимости от температуры описывается уравнением Вогеля–Таммана–Фульчера; максимум проводимости достигнут при концентрации допантов 50% и составляет 1.03 ? 10-4 См/см при использовании амфолитного и 7.43 ? 10-5 См/см при использовании полностью сульфированного олигосилсесквиоксана при 120°C в безводных условиях.

АБРАМОВ И.Г., БЕРЕЗИН И.А., ДМИТРИЕВ А.В., ДОБРОХОТОВ О.В., ЖУКОВА Е.В., ЛИТВИНОВА Л.С., ЛЫПЕНКО Д.А., МАЛЬЦЕВ Е.И., НОСОВА Г.И., СМЫСЛОВ Р.Ю., СОЛОВСКАЯ Н.А., ЯКИМАНСКИЙ А.В. — 2014 г.

Используя сополиконденсацию по механизму реакции Судзуки, синтезированы новые сополифлуорены, содержащие звенья 4,7-дибром-2,1,3-бензотиадиазола (зеленый люминофор) и 3,6- или 2,7-дибромкарбазольных производных с фрагментами зеленого (4-пирролидинил-1,8-нафталимид) и красного (Нильский красный) люминофоров в боковой цепи, а также дополнительно карбазольными или дифенилоксадиазольными группами. Структуру полимеров модифицировали введением в основную цепь сополифлуоренов звеньев трифениламина, арилоксадиазола или хиноксалина и использованием нафталбензимидазольных, дифенилоксадиазольных, трифениламиновых, флуореновых и бензольных концевых групп. Исследованы молекулярно-массовые характеристики продуктов поликонденсации и особенности переноса энергии излучения полифлуорена на люминофоры в растворе и пленке. Покрытие эмиссионного сополифлуренового слоя электронопроводящим и дырочно-блокирующим слоем поли[9,9-бис-(6-диэтоксифосфорилгексил)]флуорена позволило повысить яркость светоизлучающих устройств (до 2380–3900 кд/м2), а также их токовую и световую эффективность.

АККУРАТОВ А.В., ТРОШИН П.А. — 2014 г.

Органические солнечные батареи интенсивно разрабатывают во многих лабораториях мира. Результатом этих работ стало быстрое повышение эффективности органических солнечных батарей и достижение в 2011–2013 гг. рекордных отметок в 10–12%. Настоящий обзор посвящен одной из наиболее перспективных групп сопряженных полимеров, содержащих в основной цепи электронодефицитные звенья на основе бензотиадиазола, бензоксадиазола и бензотриазола. Особое внимание уделяется оптоэлектронным (энергия ВЗМО и ширина запрещенной зоны) и фотовольтаическим характеристикам сопряженных сополимеров, содержащих различные структурные блоки в своей молекулярной структуре.

БЕРЕЗИН И.А., ГАДИРОВ Р.М., ДЕГТЯРЕНКО К.М., ИЛЬГАЧ Д.М., КОПЫЛОВА Т.Н., НИКОНОВ С.Ю., НОСОВА Г.И., ПОНЯВИНА Е.Н., СОЛОВСКАЯ Н.А., СОЛОДОВА Т.А., ТЕЛЬМИНОВ Е.Н., ЯКИМАНСКИЙ А.В. — 2014 г.

В обзоре рассмотрены особенности протекания фото- и электровозбуждаемых процессов, дезактивации энергии возбуждения в одном широко исследованном классе органических полупроводниковых полимеров – сополифлуоренах. Приведены результаты исследований спектрально-люминесцентных, электролюминесцентных, генерационных свойств ряда синтезированных сополифлуоренов и выявлены пути создания устройств органической электроники на их основе.

ЛИТМАНОВИЧ А.А., ЛИТМАНОВИЧ О.Е., ТАТАРИНОВ В.C. — 2014 г.

В разбавленных водных растворах смеси комплекса ПАК–Сu2+ c ПЭГ разной ММ при соотношениях ПЭГ : ПАК = 0.25 осново-моль/осново-моль и ПАК : Сu2+ = 10 осново-моль/моль в области рН 4.0–7.0 получены золи меди путем восстановления ионов меди гидразинбораном. Устойчивость золей к окислению (растворению) либо агрегации (укрупнению) наночастиц металла значительно выше, чем золей, полученных в отсутствие ПЭГ. При повышении начального рН или уменьшении молекулярной массы ПЭГ образуются наночастицы меди значительно более крупные (не менее 20 нм в диаметре), чем присутствующие в золе, полученном в растворе двойного комплекса ПАК с ионами Cu2+ и высокомолекулярным ПЭГ при низком начальном рН (3–10 нм в диаметре). Наночастицы меди в золях, полученных в растворе комплексов с высокомолекулярным ПЭГ, не агрегируют при экспонировании, что указывает на высокую устойчивость полимерных экранов на их поверхности.

ЛОВЧИКОВ В.А., РОДИН В.М. — 2014 г.

Рассмотрена предложенная Колеманом и Фоксом модель формирования последовательностей стереохимических конфигураций в цепных макромолекулах. Ранее считалось, что данная модель не может быть представлена марковской статистикой любого порядка. На основании анализа модельных уравнений показано, что они могут быть представлены марковской статистикой и описывают цепной рост примерно с той же точностью, что и широко используемая для описания стереопоследовательностей классическая модель Маркова второго порядка.

ВАЛУЕВ И.Л., ВАЛУЕВ Л.И., ВАНЧУГОВА Л.В., ОБЫДЕННОВА И.В. — 2014 г.

Изучена сополимеризация макромономера ингибитора протеолитических ферментов с акриламидом и N,N-метиленбисакриламидом в водном растворе под действием окислительно-восстановительного катализатора. Показано, что введение в полимеризующуюся систему передатчика цепи – меркаптоуксусной кислоты приводит к изменению структуры образующегося гидрогеля, т.е. снижению количества пор большого размера. При этом достигается существенное повышение степени вхождения макромономера в состав гидрогеля и создаются благоприятные условия для проявления макромономером его биологической активности.

ДЕМЧЕНКО В.Л., ШТОМПЕЛЬ В.И. — 2014 г.

С помощью комплекса структурных методов и термомеханического анализа исследована структура и свойства тройных полиэлектролит-металлических комплексов, полученных из стехиометрического полиэлектролитного комплекса на основе слабых полиэлектролитов (пектин и полиэтиленимин) и соли CuSO4, а также сформированных из них нанокомпозитов. В результате химического восстановления катионов Cu2+ в тройных полиэлектролит-металлических комплексах с помощью NaBH4 образуются нанокомпозиты на основе стехиометрического полиэлектролитного комплекса и наночастиц Cu/Cu2O, а при мольном соотношении BH : Cu2+ = 6 в полной мере реализуется структурное проявление металлической фазы Сu. Показано, что химическое восстановление катионов Cu2+ в тройных полиэлектролит-металлических комплексах под действием постоянного магнитного поля происходит с образованием нанокомпозита с наночастицами только металлической фазы Cu.

ARMAND M., AUBERT P.H., VIDAL F., ВЛАСОВ П.С., ВЫГОДСКИЙ Я.С., ЛОЗИНСКАЯ Е.И., МАЛЫШКИНА И.А., ПОНКРАТОВ Д.О., ШАПЛОВ А.С. — 2014 г.

С использованием ионных мономеров катионного и анионного типов (N-[3-(метакрилоилокси)пропил]-N-метилпирролидиний бис-(трифтор-метансульфонил)имида, N-[2-(2-(2-(метакрилоилокси)этокси)этокси)этил]-N-метилпирролидиний бис-(фторсульфонил)имида и (N-бутил-N-метилпирролидиний 1-[3-(метакрилокси)пропилсульфонил] (трифторметансульфонил)имида) синтезированы взаимопроникающие и полувзаимопроникающие полимерные сетки. Измерены их ионная проводимость и электрохимическая устойчивость, тепло- и термостойкость, механические свойства, а также набухание пленок в смеси ионная жидкость–литиевая соль. Сополимеризацией N-[2-(2-(2-(метакрилоилокси)этокси)этокси)этил]-N-метилпирролидиний бис-(фторсульфонил)имида, ди- и монометакрилатов полиэтиленгликоля в присутствии бутадиен акрилонитрильного каучука и раствора Li(CF3SO2)2N в N-(метоксиметил)-N-метилпирролидиний бис-(фторсульфонил)имиде получен твердотельный электролит с оптимальным среди исследованных пленок сочетанием свойств: электропроводность 1.3 ? 10-4 Cм/см (25°С), прочность на разрыв 80 кПа, разрывное удлинение 60%.