Синтез акриламидных гидрогелей в присутствии имидазолиевых ионных жидкостей

1.

Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования «Ивановский государственный
химико-технологический университет»
Кафедра химии и технологии высокомолекулярных соединений
Синтез акриламидных гидрогелей
в присутствии имидазолиевых
ионных жидкостей
Выполнил: Смирнов А. С. гр. 2/125
Иваново 2023

2.

2
Понятие гидрогеля
Гидрогель представляет собой сшитую полимерную сеть, способную поглощать большое количество
воды с сохранением трехмерной структуры.

3.

3
Публикационная активность по теме
«гидрогели»
12749
11176
8703
7269
2022
2021
2020
2019

4.

4
Применение гидрогелей
Сельское
хозяйство
Косметология и
личная гигиена
Удаление красителей и
ионов тяжелых
металлов из сточных
вод
Медицина

5.

5
Понятие и применение ионных жидкостей
Ионные жидкости (ИЖ) представляют собой низкотемпературные расплавы солей, полностью
состоящие из органических катионов и самых разнообразных анионов
Придание
антибактериальных
свойств материалу
Улучшение
механических свойств
материала
Создание
«интеллектуальных»
материалов

6.

6
Цель и задачи
работы
Задача #1
Синтез гидрогелей на основе акриламида
в присутствии имидазолиевых ИЖ с
длиной цепи С4 – С8
Задача #2
Синтез гидрогелей на основе акриламида в
Синтез гидрогелей на основе акриламида
в присутствии имидазолиевых ИЖ с
присутствии имидазолиевых ИЖ с длиной цепи
различным
С4 – С8, а также при различных соотношениях
растворитель
растворитель : ИЖ.
Задача #3
соотношением
ИЖ
:
Исследование влияние длины алкильной
цепи ионной жидкости

7.

7
Исходные соединения
Акриламид
N,N-метилен-бис-акриламид
5-(4’-аллилоксифенил)-10,15,20трифенилпорфирин (Р)
Динитрил азо-бисизомасляной кислоты
Имидазолиевые ионные
жидкости
Где
• R=C4H9 (I)
• R=C6H13 (II)
• R=C8H17 (III)

8.

8
Синтез гидрогелей
Таблица 1 – Рецептура и выход полимеров с использованием
3-бутил-1-метилимидазолия бромида(I) и 3-гексил-1-метилимидазолия бромида(II)
I
№
Соотношение Соотношение
II
Масса,
Соотношение
Соотношение
Масса,
Раствори
МБА : АА
ИЖ : диоксан
мг
мость
Растворимость
№
126,65
-
6
0.1:4
134,85
-
0.2:4
126,49
-
7
0.2:4
124,77
-
0.3:4
131,34
-
8
0.3:4
143,36
-
4
0.4:4
127,65
-
9
0.4:4
119,79
-
5
0.5:4
91,01
-
10
0.5:4
113,90
-
ИЖ : диоксан
мг
1
0.1:4
2
3
МБА : АА
1:5
1:5

9.

9
Синтез гидрогелей
Таблица 2 – Рецептура и выход полимеров с использованием
3-Октил-1-метилимидазодия бромида(III)
III
№
Соотношение
Соотношение
МБА : АА
ИЖ : диоксан
Масса, мг
Растворимость
11
0.1:4
142,56
-
12
0.2:4
138,11
-
13
0.3:4
147,57
-
14
0.4:4
177,42
-
0.5:4
109,90
+
16
1:3
39,8
+
17
2:2
71,4
+
18
3:1
206,1
+
19
1:0
102,5
+
15
1:5

10.

10
Синтез гидрогелей
Таблица 3 – Рецептура и выход полимеров с использованием
ионных жидкостей и порфиринового мономера
№
Тип ИЖ
20
I
21
II
22
III
23
I
24
II
25
III
Соотношение
Соотношение
Соотношение
МБА : АА
ИЖ : диоксан
порфирин : АА
1:20
1:5
0.1 : 4
1:10
Масса, мг
Растворимость
120,26
-
133,48
-
140,87
-
124,88
-
133,80
-
150,70
-

11.

11
Таблица 4 – сорбционные характеристики
гидрогелей для 1го цикла использования
Сорбционные характеристики
гидрогелей
№
GF, % - гель-фракция