Гидрогель

Кіріспе 1

Зерттелген тақырыптың өзектілігі. 2
2. Эксперимент бөлімі 3
2.1.1. Мономерлер 3
2.1.2. Қолданылған реактивтер және аспаптар 3
2.1.3. Еріткіштер 4
2.2. Зерттеу әдісі 4
2.2.1. Гидрогельдерді синтездеп алу 4
2.2.2. Гельдің физико . химиялық зерттеу сипаттамасы 5

3. Нәтижелер және оны талқылау 6

Қорытынды 13

Кіріспе
Соңғы жылдары суда ісінетін, жаңа, аса бағалы қасиеттерге ие полимерлі гельдер зерттеушілер тарапынан үлкен қызығушылық тудыруда. Бұл материалдардың қолданылу ауқымы өте кең, атап айтсақ, ауыл шаруашылығы (ылғал ұстау және топырақтарда құрылым түзілу), мұнай өндірісі, медицина (таңғыш материалдар, дәрілік заттардың бақылаулы бөлінуі), электроника (дисплейлер, сенсорлар, датчиктер) т.с.с.
Полимерлік гидрогельдер деп бір-бірімен химиялық байланысқан ұзын тізбекті макромолекулалардан тұратын, үш өлшемді кеңістіктік құрылымды жоғарғы молекулалық қосылысты айтамыз. Олар шығу тегіне қарай табиғи (мысалы, шыны тәрізді көз денесі) және синтетикалық (полиакрил қышқылының полиакриламид гельі т.б.) болып бөлінеді.
Полимерлі гельдегі еріткіш мөлшері өте жоғары болуы мүмкін (99,9%-ке дейін). Гельдер негізінен сұйықтықтан тұрғанымен, олар қатты заттар тәрізді өздерінің қалпын сатай алады. Бұл гель құрамына енетін полимер тізбегі өз ара біркелкі кеңістікте тігілген – полимерлі торға негізделген. Полимерлі тордың тігілуіне қарай гельдер суда жақсы және әлсіз ісінеді. Соңғы кезде 50 – 400 мономерлік буынға бір көлденең тігіс келетін сирек тігілген гельдердің маңыздылығы артуда. Олар өте көп мөлшерде гельді құрайтын полимер массасынан бірнеше есе жоғары көлемдегі еріткішті өзіне сіңіруге және сақтауға қабілетті, яғни суперабсорбциялық қасиетке ие. Тағы бір сипаттамалық қасиеті – гельдердің коллапстануы (сыртқы ортаның өзгерісінен (температура, рН, иондық күш, электр өрісі, еріткіштің қасиеті және т.б.) өзінің көлемін өзгерту). Осы қасиетіне тән сирек тігілген полимерлі гельдерді «интеллегентті» немесе «ақылды» («intelligent materials» or «smart») гельдер деп атайды.
Зерттелген тақырыптың өзектілігі.
Негізгі көз қарастар бойынша наноматериалдарды неорганикалық және органикалық полимерлерден жасау, нанобөлшектер мен наноматериалдар туралы біздің білімімізді кеңейтуде көп қызығушылық білдіреді және соңында наноғылымның дамуына жол ашады (нанохимия, нанофизика, нанобиология, нанобиотехнология және тағы басқа). Негізгі зерттеулердің нәтижелері электрондық, медициналық, биотехнологиялық және басқа салада кеңінен пайдаланбақ.
Неорганикалық текті перспективті нанодиперсті материалдар құрамына кремний бар тау жыныстары жатады. Қазақстандағы қоры шексіз, алдыңғы қатарлы технологиялармен оларды өңдеп, жаңарту көптеген өндіріс саласын дамытуда, әсіресе уран өндірісінде пайдаланады.
Кремнийдің химиялық және физикалық қасиеті ерекше және әр – түрлі қызығушылықтардың пайда болуы, көптеген жағдайларда: кремний органикалық полимерлерін алуда (силиконды майларын, смала өндірісінде), алюминий балқымасының құрамына кіре отырып самолет және тағы басқа шығаруда, темір негізінің балқымасында коррозияға тұрақты трубалар жасауда және электротехникалық өндірісінде, жартылай өткізгіштік материалдар негізінде транзисторлар, выпрямителдер, микропроцессеор және ЭВМ ға интегральдық сызбанұсқа ретінде және кремний органикалық полимерлер косметикада, медицинада және протездеу салаларында қолданылуда. Кремний сынап, сурьма және плутоний сияқты зиянды заттар шығармайтындықтан тірі организмге және адам ағзасына зияны жоқ. Кремний және оның қосылыстары біз үшін қауіпсіз емес екендігін атап өту керек.
Жұмыстың мақсаты: Полиакриламид мономеріне (ПАА) кремний оксидінің әр түрлі маркалы HS– 40, AS – 40, Cl -40 коллоидты ертіндісін иммобилизациялау. Гидрогельдерін синтездеу яғни, матрица ішіне кремний оксиді иммобилизацияланған гидрогель үлгілерін алу.
Жұмыстың міндеті: