КРИОГЕЛЬДЕРДІ АЛУ ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ

ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

ХИМИЯ ФАКУЛЬТЕТІ

Органикалық химия және табиғи қосылыстар химиясы кафедрасы

МАГИСТРЛІК ДИССЕРТАЦИЯ

КРИОГЕЛЬДЕРДІ АЛУ ЖӘНЕ ОЛАРДЫҢ ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ

6N0721 - Органикалық заттардың химиялық технологиясы

Орындаушы Омырзаков М. Т. «13» ақпан 2011 ж.

Ғылыми жетекшісі

х. ғ. д., профессор Бейсебеков М. Қ. «13» ақпан 2011 ж.

Қорғауға кафедра

меңгерушісімен жіберілді

х. ғ. д., профессор Әбілов Ж. Ә. «13» ақпан 2011 ж.

Алматы 2011

МАЗМҰНЫ

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР

Бұл диссертацияда келесі стандарттарға сілтемелер келтірілген:

ГОСТ 6709-72 Дистелденген су.

ГОСТ 21283-93 Бентонит сазы. Катиондық алмасуды, адсорбция және сыйымдылық көрсеткіштерін анықтау әдістері.

ГОСТ 1770-74 Лабораториялық шыны ыдыстар. Цилиндрлер, мензуркалар, колбалар, пробиркалар. Жалпы техникалық шарттар.

ГОСТ 4237-77 Реактивтер. Натрий хлориді.

ГОСТ (ТУ) 25-11-34-80 Магнитті араластырғыш ММ-5.

ГОСТ 8. 417-81 Өлшеудің біртектілігін қамтамасыз ететін мемлекеттік жүйелер. Физикалық шамалардың бірліктері.

ГОСТ 7. 1-84 Ақпараттық, кітапханалық және баспа жұмыстары бойынша стандарттар жүйесі. Реферат және аннотация. Жалпы талаптар.

ГОСТ 7. 12-93 Ақпараттық, кітапханалық және баспа жұмыстары бойынша стандарттар жүйесі. Библиографиялық жазба. Орыс тілінде қысқартылған сөздер. Жалпы талаптар мен ережелер.

ГОСТ 7. 32-2001 Ақпараттық, кітапханалық және баспа жұмыстары бойынша стандарттар жүйесі. Ғылыми зерттеу жұмысы бойынша есеп. Пішіндеудің құрылымы мен ережесі.

ГОСТ 25-2021-003-88 Лабораториялық шыны сынап термометрлері.

ГОСТ 6. 38-90 Құжаттаудың унифицирленген жүйесі. Құжаттың пішінделуіне қойылатын талаптар.

ГОСТ Р 50579-93 Композициялық полимерлік материалдар. Классификациясы.

ГОСТ Р 50583-93 Композициялық полимерлік материалдар. Көрсеткіштердің номенклатурасы.

АНЫҚТАМАЛАР

Бұл диссертацияда келесі терминдер сәйкес анықтамаларымен қолданылады:

Ағын сулар - суда араласқан коллоидты және органикалық, бейорганикалық сипаттағы гетерогенді қоспалар.

Гель - еріткіштің өте көп мөлшерін сіңіріп алуға қабілетті, торлы құрылымды полимерлер. Еріткіш су болса -гидрогельдер деп аталады.

Иммобилизация - мақсатты затты полимер-тасымалдаушыға байланыстыру немесе бекіту.

Иондық күш - сулы ерітінділерде күшті электролиттер иондарының болуы нәтижесінде байқалатын құбылыс

Ісіну дәрежесі - 1 г гель сіңіретін еріткіш мөлшері

Медицинаға арналған полимерлер - медициналық практикада қолдануға рұқсат етілген табиғи және синтетикалық полимерлер

Комплементарлық - екі макромолекуланың бір-бірімен құрылымдық сәйкестігі, соның нәтижесінде олардың әрекеттесуі. Мысалы, ДНҚ-ның екі тізбегінің қосақтасуы, ферменттің субстратпен, антигеннің антиденемен байланысуы.

Контракция - сыртқы орта факторларының әсерінен гель көлемінің кішреюі

Коллапс - сыртқы орта факторларының әсерінен гель көлемінің күрт кішіреюі

Конформация - полимер макромолекуласының ерітінділердегі кеңістіктік орналасуы

Криогель - тоңазыту және жібіту режимінен соң түзілген полимер

Кросс-агент - тігуші агент, торлы құрылымды, көлденең тігілген полимерлер, яғни гельдер немесе иониттер алу үшін қолданылатын қосылыстар

Полимерлік комплекс - полимерлердің жоғары және кіші молекулалы қосылыстармен бейковалентті байланыстар (иондық, сутектік, гидрофобты, вандерваальс күштері) арқылы түзетін өнімдері

Тігілу дәрежесі - полимерлік тізбектегі көлденең тігістердің мөлшері, әдетте, мольдік үлеспен белгіленеді

Таралу коэффициенті - полимер мен дәрілік заттың байланысу эффективтілігін сипаттайды.

Физиологиялық (изотонды) ертінді - осмос қысымы бойынша ағза сұйықтықтарымен (қан, плазма, т. б. ) тең келетін ерітінді, 0, 86 % ертінді немесе 0, 15 М NaCl ертіндісі.

ҚЫСҚАРТЫЛҒАН СӨЗДЕР ЖӘНЕ БЕЛГІЛЕУЛЕР

ïâñ - ïîëèâèíèë ñïèðòi

БС - бентонит сазы

α - ãåëüäiң iñiíó äәðåæåñi

ÏÊÌ - ïîëèìåðëiê êîìïîçèöèÿëûқ ìàòåðèàëäàð

ЖМҚ - жоғары молекулалы қосылыс

ТМҚ - төмен молекулалы қосылыс

ЭПР - электрондық парамагниттік резонанс

ЯМР - ядролық магниттік резонанс

ҚСМФ - қатпаған сұйық микрофаза

ДСК - дифференциалды сканерлеуші калориметрия

ДДТ - дифференциалды термомеханикалық талдау

NaKMЦ - карбоксиметилцеллюл о заның натрий тұзы

ÏÀÀ - ïîëèàêðèëàìèä

ÁÀÇ - áåòòiê àêòèâòi çàòòàð

ÓÊ-ñïåêòð - óëüòðàêүëãií ñïåêòð

СЭМ - сканерлеуші электронды микроскоп

КІРІСПЕ

Ñîңғû æûëäàðы өздігінен гель түзгіш полимерлер негізіндегі гидрогельдер мен криогельдер ғылыми тұрғыда үлкен қызығушылық танытуда. Олар биотехнологияда, медицина, тамақ өнеркәсібінде және т. б. кең қолданыс тапты. Көбіне бұл қызығушылық олардың механикалық, диффузиялық және жылу-физикалық қасиеттеріне, оңай қол жетімділігіне, усыздығы және биоүйлесімділігіне, сондай-ақ гель түзгіш қабілетіне байланысты. Қолданылатын полимердің сипаттамаларын (молекулалық массасы, концентрациясы), еріткіш құрамын, қоспалар табиғатын және криогенді өңдеу режимін (температураны, тоңазыту мерзімі, еріту жылдамдығы және қайта тоңазыту циклі) өзгерте отырып, түзілетін гельдің физика-химиялық көрсеткіштерін, оның микро- және макро- құрылымын өзгертуге болады.

Қазіргі кезде көïòåãåí жұмыстар криогельдерді әмбебап қаңқа ретінде қолдануға негізделген. Себебі оған гидрофильді толтырғыштармен қатар гидрофобтыларын да отырғызуға болады. Негізгі заттың криогельмен композициясын алғанда, оның мақсатты қасиеттері толығымен дерлік сақталады, бірақ оның формасы мен механикалық және т. б. қасиеттері қолайлы жаққа қарай өзгереді.

Криогельдерді алуда ПВС, полиакриламид, желатин, агар-агар, NaKMЦ сияқты т. б. полимерлер қолданылады. Олардан түзілген криогельдердің өздеріне тән ерекшеліктері болады.

Ñàç áåí полимерлердің áàғàëû қàñèåòòåðií áiріêòiðiï, қàçiðãi çàìàííûң òàëàáûíà ñàé êîìïîçèöèÿëûқ ìàòåðèàëäàð алу ìàңûçäû ìәñåëåëåðäiң áiði. Бұндай композицияларды тек медицинада емес, ауыр металдармен ластанған ағын суларды тазартуда да қолдануға болады.

Àéòûëғàí ïîëèìåðëåðäiң åðåêøåëiãiíiң áiði, оларды әðòүðëi ôîðìàëàðғà келтіруге болады мысалы үлдір, òàëøûқ, ұнтақ, ãåëüäåð, түйіршіктер және т. б.

Îñûғàí áàéëàíûñòû, бұл жұмыста ПВС, желатин, NaKMЦ негізіндегі криогельдер мен ПВС-БС және ПВС-NaKMЦ негізіндегі композициялық криогельдер алу мүмкіндіктері çåðòòåлäi.

Æұìûñòûң ìàқñàòû: áåíòîíèò ñàçû ìåí гель түзгіш полимерлер íåãiçiíäåãi криогельдер àëó ìүìêiíäiãií çåðòòåó және олардың ауыр металдарды сулы ерітіндіден сорбциялау қасиеттерін бағалау.

Ïðàêòèêàëûқ ìàңûçäûëûғû: çåðòòåó íәòèæåсінде ПВС желатин, агар-агар, NaKMЦ негізіндегі криогельдер мен БС мен ПВС-тің және ПВС-NaKMЦ композициялық криогельдері алынып, оларды сорбент ретінде қолдану мүмкіншілігі анықталды. Олар өнеркәсіпте ағын суларды ауыр металл қалдықтарынан тазартуда қолданылады деп ойлаймыз.

1 ӘДЕБИ ШОЛУ

1. 1 Поливинил спирті мен бентонит сазының жалпы сипаттамасы

Ïîëèâèíèë ñïèðòi (ÏÂÑ) , мîíîìåð ðåòiíäå алынған âèíèëàöåòàòты ñàáûíäàíäûðó àðқûëû àëûíàäû.

Ðåàêöèÿëûқ қàáiëåòi æîғàðûëûғûíà áàéëàíûñòû ПВС-ке әðòүðëi ôóíêöèîíàëäûқ òîïòàð åíãiçóãå áîëàäû: äèàçîèçîòèîöèàíàò, àëüäåãèä, äèñóëüôèä òîïòàðû. Ñîíäàé-àқ, ìîëåêóëààðàëûқ ñóòåêòiê áàéëàíûñòàð íәòèæåñiíäå ãåëü òүçó қàáiëåòi äå ÏÂÑ íåãiçiíäå àëûíàòûí заттар ôîðìàëàðынûң êөï òүðëiëiãiíå æîë áåðåäi.

Поливинил спиртінің гидрогелі қазіргі уақытта белгілі полимерлік гельдердің бірі, оның биологиялық үйлесімділігі жоғары болғандықтан, оны медицинада көп қолданады [1, 2] . Сонымен қатар ПВС негізіндегі гидрогельдер мен криогельдерді әмбебап тасымалдаушы немесе орта ретінде қолданады. Мысалы, ПВС-БС композицияларын сорбент ретінде әртүрлі мақсаттарда қолдануға болады. Бейионогенді полимер саздың зарядталған бөлшектерімен электростатикалық әрекеттеспейді. Полимер молекулалары саз бөлшектері бетіне және қабат арасына енуі мүмкін.

Бентонит сазы және маңызды сазды минералдардың қасиеттері мен құрылысы. Ñèíòåòèêàëûқ æәíå òàáèғè îðãàíèêàëûқ ïîëèìåðëåðìåí қàòàð äәðiëiê çàòòàðäûң òàñûмàëäàóøûларû ðåòiíäå òàáèғè áåéîðãàíèêàëûқ ïîëèìåðëiê қîñûëûñòàð - áåíòîíèò ñàçäàðûíûң àëàòûí îðíû ìàңûçäû. Îғàí ñåáåï - ñàçäàðäûң өçäåðiíå òәí ôèçèêà-õèìèÿëûқ, ìåõàíèêàëûқ, áèîëîãèÿëûқ ïàéäàëû қàñèåòòåðiíiң æèûíòûғûíà қîñà æåòêiëiêòiëiãi, àðçàíäûғû, ÿғíè ýêîíîìèêàëûқ òèiìäiëiãi. Îñûíäàé áàғàëû қàñèåтòåðãå èå áîëóû áåíòîíèò ñàçäàðûíûң õàëûқ øàðóàøûëûғûíûң ñàí àëóàí ñàëàëàðûíäà êåңiíåí қîëäàíûëóûíà æîë àøòû, әði îíûң ìàңûçäûëûғû áåíòîíèò ñàçäàðûí XX ғàñûðäûң ïàéäàëû қàçáàëàðûíûң қàòàðûíà қîñòû [3] .

Áåíòîíèò ñàçäàðûí әð æåðäå әð òүðëi àòàéäû: ìîíòìîðèллîíèòòåð, ñìåêòèòòåð, àғàðòқûø æәíå ôóëлåð òîïûðàқòàðû, ò. ñ. ñ. Ôðàíöèÿäà áåíòîíèò ñàçûí "Sapons de montage" äåï, êåéiíiðåê À. Äàìóð ìåí Ì. Ñàëüâåò 1947 æûëû ìàңàéûíäà êåí îðíû îðíàëàñқàí Ìîíòìîðèëëîí қàëàñûíûң àòûìåí ìîíòìîðèëëîíèò ñàçû äåãåí àòïåí әäåáèåòêå åíãiçäi [3] . Îë êåçäå áåíòîíèòòåðäi Ãåðìàíèÿäà "áåðçàéôå", ×åõîñëàâàêèÿäà "àқ ñàç" íåìåñå "æàðòàñ ñàáûíû" äåï àòàғàí.

Қàçàқñòàíäà áåíòîíèò ñàçäàðûí çåðòòåó æұмûñòàðû өòêåí ғàñûðäûң қûðқûíøû æûëäàðû áàñòàëäû. Çåðòòåóëåð íәòèæåñiíäå ñàç øèêiçàòûíûң áiðқàòàð iði êåí îðûíäàðû: Ìàңûðàқ, Қûçûëæàð, Қûңûðàқ ò. á. àøûëäû, îëàðäûң áåíòîíèòòåðãå æàòàòûíû àíûқòàëäû. Ìàңûðàқ ìàңû áåíòîíèòòåðiíiң ôèçèêà-õèìèÿëûқ қàñèåòòåðií òåðåңäåé çåðòòåóëåð Ø. Á. Áàòòàëîâанûң áàñøûëûғûìåí 1953 æûëû áàñòàëäû. Çåðòòåóëåð íәòèæåñiíäå құðàìûíäà àëìàñқûø íàòðèé èîíäàðûíûң êөïòiãiìåí, ұñàқ äèñïåðñòiëiãiìåí, iñiíãiøòiãiìåí åðåêøåëåíåòií Ìàңûðàқ ñàçûíûң áåíòîíèòòåðãå қîéûëàòûí áàðëûқ òàëàïòàðғà ñàé åêåíi àíûқòàëûï, îëàðäû êàòàëèçàòîð, àäñîðáåíòòåð ðåòiíäå қîëäàíó ìүìêiíäiêòåði ғûëûìè íåãiçäåëäi [4] .

Әдебиеттерде саз негізіндегі полимер композицияларында оларды құрайтын саз минералдарының табиғаты жиі ескерілмейді немесе жалпы терминдермен беріледі. Саз нанокомпозиттеріне негізделген эффективтілігі жоғары полимерлерде басты орында саз минералдарының қасиеттері қойылған. Полимер-саз нанокомпозиттерін дайындау мен оптимизациялау үшін саз минералдары пайдаланылғанда көп нәрсе ескерілу қажет. Саздар пайдалы қазбалары класына байланысты өзгешеленеді, бірақ әрбір монтмориллониттің өзінде де айырмашылықтар бар. Нанокомпозит полимерінің синтезіне ең жиі қолданылатын саз - бентониттің негізгі элементі монтмориллонит болып табылады. Бір кен орнынан алынатын монтмориллонит кейбір қасиеттері бойынша бір-бірінен өзгешеленуі мүмкін. Саз минералының құрылыстық детальдары (құрамы, катиондардың компенсациясы) нақты анықталуы тиіс, өйткені кішкентай өзгерістердің өзі нанокомпозиттер қасиеттеріне әсер етуі мүмкін. Саз бөлшектері полимерге сәйкес келуі үшін жиі өзгеріп тұрады [5] .

Сонымен, саз препараттардың қалыптасқан компоненті, ол толтырғыш және белсенді сорбент ретінде болуы мүмкін. Сазда органикалық катионды активті алмастырғыштар кездеседі, олар ерітіндідегі негізгі затпен ион алмасуы мүмкін. Саз бен полимер арасындағы байланысқа қатысатын бірнеше механизмдер белгілі. Бұл механизмдер саздың функционалдық топтарына және органикалық компоненттің физика-химиялық қасиеттеріне байланысты болады [6] .

Желатин - коллагенді суда ұзақ қайнату арқылы алынатын өнім. Өңдеу нәтижесінде коллаген гидролизденіп, суда еритін, белгілі концентрацияларда гель түзетін полимер - желатин түзіледі. Сан түрлі бағалы қасиеттеріне байланысты желатин медицинада, тамақ өнеркәсібінде, типографияда өте көп қолданылады [5] .

сияқты натрий тұзының практикалық маңызы үлкен, массасы 400-800 кг/м ³ ұнтақ түріндегі, ақ түсті қатты зат; тығыздығы 1, 59 г/см ³ . Na-KМЦ-ның сілтілерде ерігіштігі целлюлозаның этерификация дәрежесіне және еру жағдайларына байланысты. целлюлоза мен монохлорсірке қышқылын немесе NaKMЦ өндірісінде NaOH қатысында целлюлозаның натрий тұзымен әрекеттестіру арқылы алады [7] .

NaKMЦ мұнай және газ құбырларын бұрғылау кезінде қолданылатын сазды суспензияларды тұрақтандырушы ретінде; жуғыш заттарға қосымша ретінде; баспа бояуларының қоюландырғышы ретінде; флотореагенттер ретінде; керамикалық массаның иілгіштігін және «шикізат» өнімдерінің беріктігін жоғарылату үшін; цемент суспензияларының реологиялық қасиеттерін реттеу үшін қолданылады [8] .

1. 2 Полимерлік композициялық материалдар

Қазіргі уақытта зерттеушілер полимерлік композициялық материалдарды алуға көп көңіл бөлуде, өйткені бұл материалдар өндіріс, медицина, техника және тағы басқа адам тіршілігінде кеңінен қолданылады. Басқа сөзбен айтқанда, бұл композициялық материалдар қазіргі кезде жоғарғы технологияның барлық бағыттарында қолданылады. Толтырылған композициялық материалдардың құрылысының түзілуі, олардың технологиялық, техникалық және пайдаланушылық қасиеттері құрамдас компоненттердің бастапқы сипаттамаларымен анықталады. Олардың құрылысы мен құрамын өзгерту арқылы әртүрлі қасиеттері бар композициялық материалдар алуға болады. Композициялық материалдардың өндірісінде үлкен маңызды роль дисперсті толтырғыштарға, пластификаторларға және т. с. с. байланысты [9] . Бұл материалдар композиттердің физика-механикалық қасиеттерін арттырады. Бірақ бұл ингридиенттер бұларға өсіп келе жатқан қажеттіліктерді толық қамтамасыз ете алмайды. Бұл аспектіде олардың құрылымдық-химиялық модификация әдістері мен соңғы спецификалық қасиеттерінен жаңа түрлерін жасау өзекті.

Îñûғàí îðàé, áүãiíãi òàңäà ïîëèìåðëiê êîìïîçèöèÿëûқ ìàòåðèàëäàðäû (ÏÊÌ) àëó ìàңûçäû áîëûï òàáûëàäû.

ÏÊÌ - áұë åêi æәíå одан да êөï ôàçàëû æүéåäåí òұðàäû, ìұíäà æүéåíiң áiði îðãàíèêàëûқ ïîëèìåð (ìàòðèöà) . ÏÊÌ ìàòðèöàñûíûң õèìèÿëûқ құðûëûñûíûң ñïåöèôèêàñû, îíûң қàñèåòòåði ìåí құðûëûñûíûң åðåêøåëiêòåði, õèìèÿñû æәíå àëó òåõíîëîãèÿñû ìåí çåðòòåó æîëäàðû ÏÊÌ-äû æàңà ñàëà ðåòiíäå қàðàñòûðóғà ìүìêiíäiê áåðåäi [10] .

ПКМ үшін матрица химиясының ішінде толтырғыш бар полимерлерді синтездеу маңызды бағыт болып табылады. Мұндай процесте толтырғыш химиялық реакция жылдамдығын реттеушінің ролін атқарып, түзілген полимерлердің микроқұрылымына және ПКМ матрицасының сипаттамасына әсер етуі мүмкін. Бұл бағыттағы жетістіктер ПКМ-ды алу технологиясын жеңілдетеді, олардың сапасын жоғарылатып, экологиялық мәселелерді шешуге көмектеседі.

Полимерлік композициялық гельдің төзімділігі жақсы және иілгіштік қасиеттері бар болса, ол жағатын материал ретінде қолайлы болады. Гидрогель полимерлердің физикалық және химиялық қасиеттерін жақсарту үшін және оларды берік, әрі тығыз ету үшін аз мөлшерде бейорганикалық бөлшектерді тігуші агенттер ретінде қолданады [11, 12] . Полимерлік композициялық гель - көп гидрофильді топтары бар үш өлшемді полимерлік жүйе, олар көп мөлшерде су сіңіріп ісінеді немесе сыртқы ортаның өзгеруіне байланысты кішірейіп, сығылады. Кейбір полимерлік гельдер сыртқы ортаның рН-ы өзгергенде ісінеді немесе сығылады, өйткені гель молекулаларының рН-сезімталдығына қышқылдық-негіздік топтардың болуы әсер етеді.

Қоршаған сұйықтықта сутек иондары концентрациясының өзгеруі гидрогельдің күрт ісіну арқылы өзгеруіне әкеледі. Сондықтан олар материалдардың биомедициналық аумағында кең қолданыс тапты, соның ішінде препараттарды бақылаулы шығаруда, жасанды мүшелерде, биоқабылдағыштар ретінде [13-15] және т. б.

Соңғы 20 жылда рН-сезімтал полимерлерді дәрілерді тасымалдаушылар ретінде қолдануға зор көңіл бөлінді. Бірақ әлсіз қышқылдық топтары бар гидрогельдердің көпшілігінің рН-сезімталдығы 4 пен 6 арасында, ал негіздік топтары бар гидрогельдер рН 8-ден жоғары болған кезде сезімталдық көрсетеді Бұл гидрогельдерді дене мүшелері сұйықтығында қолдануды шектейді, өйткені онда рН шамамен 7, 4 тең және 0, 2-0, 4 аралығында ауытқиды [16-19] .

Композициялық полимерлердің басты артықшылығы - құрылыстық жағынан көп қырлы, яғни гидрофильді және гидрофобты компоненттерді біріктіру, мысалы полимер-полимер әрекеттесуі, полимер-дәрі, полимер-еріткіш; осының арқасында белгілі қызметі мен қасиеттері бар формаларды жобалау мен дайындауға болады [20] .

Қазіргі кезде ПКМ салаларындағы жұмыстарды 2 аспектіде қарастыруға болады. Біріншілік - материалдың рекордтық сипаттамаға жетуі. Бұл бағыттың дамуы техниканыңарнайы бағытына қажет. Екінші аспект - ПКМ-мен алынған бұйымдардың құнының төмендеуі, ол арзан, дефицит емес шикізаттың және жетік технологияның пайдаланылуы арқылы жүзеге асады [21, 22] .

Бұл материалдар композиттердің физика-механикалық қасиеттерін арттырады. Бірақ бұл ингридиенттер бұларға өсіп келе жатқан қажеттіліктерді толық қамтамасыз ете алмайды. Бұл аспектіде олардың құрылымдық-химиялық модификация әдістері мен соңғы спецификалық қасиеттерінен жаңа түрлерін жасау өзекті [23] .

1. 3 Криогельдер туралы түсінік

Мұздатуға негізделген үрдістердің қолданысы сан қилы. Оның тамақ технологияларында [24], жер асты инженерлік құрылыстар салғандағы жерді қатыру материалдарын алуда, қан, ұрық сияқты биологиялық объектілерді сақтайтын криобанкілерді алуда, спорт кешендерінде мұзды қатыруда, химиялық технологияда, мұнайды өндіру және тасымалдау технологияларында және т. б орны ерекше. Осыған орай ғылымның мынадай салалары даму үстінде: төмен температуралар физикасы, криохимия, криомедицина, криобиология және гляциология . . .

Криохимия [25] және оның полимерлердің тоңазытуға төзімділігін, төмен температуралы полимерленуін, латекстердің криорезистенттілігін және т. б зерттейтін салалары шұғыл даму үстінде.

Процесстің атауына қарап оның табиғатын түсінуге болады. Мысалы гель түзуге әкелетін процессті « . . . + тропты» дейміз (тропос - бағытталған шақырылған [26] ) атап айтсақ: хемотропты - гельдің кеңістікті тігілген ковалентті торын түзуге әкелетін полимер тізбектері арасындағы химиялық байланыстар түзілуі салдарынан, ионотропты - иондық байланыстар түзілуі салдарынан, хелатотропты - хелаттану салдарынан, психротропты - суыту (қатырусыз) салдарынан, криотропты - қатыру салдарынан, сальвотропты - еріткіш қасиеттерінің өзгеруі салдарынан.

Оң (плюс) және теріс (минус) температуралар анықтамаларын және терең емес қатырылған жүйелер жайлы түсініктерді анықтап кетсек, оң дегеніміз еріткіштің қату температурасынан жоғары, ал теріс дегеніміз сәйкесінше төмен температура. Ал терең емес қатырылған жүйенің температурасы деп (әшейінде ол еріткіштің қату температурасынан бірнеше ондаған градустарға төмен) объектіде әлі де қатпаған еріткіш болатын температураны айтады.

Еріткіш ортасында жүретін гель түзілудің барлық типтерін сәйкес режимдерде бастапқы жүйелерді қатырып, сол жағдайда ұстап, сосын еріту арқылы жүзеге асыруға болатындығы анықталды [27] . Сөйтіп криотропты гельтүзілу - бұл бастапқы жүйелерді криогенді өңдеу нәтижесінде жүзеге асатын спецификалық гель түзілу. Ол жүйелер желирленуге қабілетті болуы керек. Процесстердің криогель түзілуіне әкелетін бірден-бір шарты, бастапқы жүйедегі төменмолекулалы еріткіштің кристалдануы.

Полимерлі гель фазасының түзілуі криогенді өңдеудің келесі стадиаларында жүзеге асуы мүмкін. Бастапқы жүйенің қатуы кезінде (мысалы клейстерленген крахмалдың коллоидты дисперсиясы [28] ) немесе үлгілерді қатқан жағдайда ұстау барысында (бұл көбінесе химиялық тігілген криогельдерде байқалады [29, 30-33] ) немесе еріту кезінде (ковалентті емес криотропты гель түзуге қатысты, мысалы, ПВС-ң сулы ерітінділері) [34, 35-38] .

ПВС ерітіндісін қатырып, тоңазытқаннан кейін гель түзетіндігін алғашқы болып анықтаған Иноуэ. Ол ПВС ерітіндісіне әртүрлі толтырғыштар мен араматизаторлар қоспасынан қосып, балық аулауға пайдаланылатын қармақтар алуды сипаттаған.

Гельді алу үшін алғашқы суспензияны (формаға құйылған) -5 ⁰ C-ден төмен температурада қатырып, бірнеше сағат ұстап, сосын ерітеді. Ғылыми әдебиеттерде осындай гель түзілуді Кухарчик және Барамбойманың мақалаларынан көруге болады [39] . Олардың айтуынша, ПВС ерітіндісін (M=8000; C=3г·100 мл ^-1 ) криолитикалық циклдерге төндіргенде (-78 ⁰ C-де 2 мин қатырып, 25 ⁰ C-де 15 мин еріткенде) тұтқырлығы өсіп, одан әрі қатаюға әкелген.

... жалғасы

Криотропты гель түзілу және криогельдер

Ауыр металдарды сорбциялау үшін натрий карбоксиметилцеллюлоза (NaКМЦ) қасиеттерін зерттеу

ПОЛИКАРБОН ҚЫШҚЫЛДАРЫ МЕН БЕНТОНИТ САЗЫ КОМПОЗИЦИЯЛЫҚ ГЕЛЬДЕРІНІҢ БЕТТІК БЕЛСЕНДІ ЗАТТАРМЕН ӘРЕКЕТТЕСУІ

Қышқылдардың химиялық қасиеттерін зерттеу

Пробиотикалық бактериялардың түрлері

Жабындарды зерттеу әдістері

Болашақ Мұғалімдердің Оқу-Тәрбие Үдерісінде Ізгілік Қасиеттерін Қалыптастыру

Қарым - қатынас мәдениеті арқылы оқушылардың тұлғалық қасиеттерін қалыптастыру

Сүт қышқылының түрлік құрамы

ЖАҢАЖОЛ КЕН ОРНЫНЫҢ МҰНАЙ ҚОСПАСЫНЫҢ АШЫҚ ФРАКЦИЯЛАРЫНЫҢ ҚҰРАМЫ МЕН ҚАСИЕТТЕРІН ЗЕРТТЕУ ЖӘНЕ ОНЫ ҚАЙТА ӨҢДЕУ НҰСҚАСЫН ҰСЫНУ

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс