КОНТРОЛЬ ТОЛЩИНЫ ОБОЛОЧКИ ПОЛИЛАКТИДА НА ПОВЕРХНОСТЯХ ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ ОКСИДА МЕДИ (I) МЕТОДОМ ТИТРОВАНИЯ: UKHDXT

Максим Петрович Данилаев; Елена Андреевна Бобина; Сергей Викторович Дробышев; Сергей Алексеевич Карандашов; Владимир Александрович Куклин

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2023.01.027

Авторы

Максим Петрович Данилаев Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева – КАИ https://orcid.org/0000-0002-7733-9200
Елена Андреевна Бобина Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева – КАИ https://orcid.org/0000-0002-0196-1693
Сергей Викторович Дробышев Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева – КАИ https://orcid.org/0000-0002-1655-4492
Сергей Алексеевич Карандашов Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева – КАИ https://orcid.org/0000-0001-7608-6531
Владимир Александрович Куклин Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева – КАИ https://orcid.org/0000-0003-4254-5837

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2023.01.027

Ключевые слова:

капсулирование, толщина оболочки, полилактид, титрование, дисперсные частицы наполнителя полимера

Аннотация

Изменение некоторых механических характеристик дисперсно-армированных полимерных композиционных материалов с биоцидным эффектом возможно обеспечить путем контроля толщины полимерной оболочки на поверхностях дисперсных частиц наполнителя. В работе предложен косвенный контроль толщины оболочки полилактида на поверхностях дисперсных частиц оксида меди (I) с использованием метода титрования. Для калибровки полученных результатов титрования в работе определяли смещение максимума гистограммы распределения частиц (капсулированных относительно исходных частиц) по размерам по анализу микрофотографий. Предложена аппроксимация временной зависимости концентрации ионов меди в таком растворе экспоненциальной функцией вида. Нелинейность измерительной характеристики, связывающей постоянную времени аппроксимирующей экспоненциальной функции с толщиной оболочки связана с различным значением плотности оболочки полилактида разной толщины.

Библиографические ссылки

Биокоррозия синтетических пластмасс: механизмы деградации и способы защиты / В.К. Плакунов [и др.]. // Микробиология. 2020. № 89(6). С. 631-645. http://dx.doi.org/10.31857/S0026365620060142

Review on plastic wastes in marine environment–Biodegradation and biotechnological solutions / A. Ganesh Kumar, K. Anjana, M. Hinduja, K. Sujitha & G. Dharani // Marine Pollution Bulletin. 2020. № 150. P. 110733. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.110733

Plastic wastes biodegradation: mechanisms, challenges and future prospects / S.S. Ali, T. Elsamahy, R. Al-Tohamy, D. Zhu, Y. A. G. Mahmoud, E. Koutra & J. Sun // Science of the Total Environment. 2021. № 780. P. 146590. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.146590

Gautam R., Bassi A. S. & Yanful E. K. A review of biodegradation of synthetic plastic and foams // Applied biochemistry and biotechnology. 2007. № 141(1). P. 85-108. http://dx.doi.org/10.1007/s12010-007-9212-6

Palza H. Antimicrobial polymers with metal nanoparticles // International journal of molecular sciences. 2015. № 16(1). P. 2099-2116. http://dx.doi.org/10.3390/ijms16012099

Advantages of nanotechnology developments in active food packaging / J. Mahmud, E. Sarmast, S. Shankar & M. Lacroix // Food Research International. 2022. P. 111023. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111023

Influence of the thickness of a polymer shell applied to surfaces of submicron filler particles on the properties of polymer compositions / A.A. Akhmadeev, E.A. Bogoslov, M.P. Danilaev, M.A. Klabukov & V.A. Kuklin // Mechanics of Composite Materials. 2020. № 56(2). P. 241-248. https://doi.org/10.1007/s11029-020-09876-4

Dispersed copper (I) oxide particles encapsulated by polylactide / M.P. Danilaev, S.V. Drobushev, S.A. Karandashov, M.A. Klabukov, V.A. Kuklin // Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases. 2023. № 24(1): 000-000. https://doi.org/10.17308/kcmf.2022.24/0000

Биокоррозия синтетических пластмасс: механизмы деградации и способы защиты / В.К. Плакунов [и др.] // Микробиология. 2020. Т. 89. №. 6. С. 631-645. https://elibrary.ru/item.asp?id=44091219

Gadd G.M. & Griffiths A.J. Microorganisms and heavy metal toxicity // Microbial ecology. 1977. № 4(4). P. 303-317. https://doi.org/10.1007/bf02013274

Fowler L., Engqvis H. & Öhman-Mägi C. Effect of copper ion concentration on bacteria and cells // Materials. 2019. № 12(22). P. 3798. https://doi.org/10.3390/ma12223798

Бактерицидные и каталитические свойства стабильных металлических наночастиц в обратных мицеллах / Егорова, Е. М. [и др.] // Вестник Московского университета. 2001. Серия 2. Химия. № 42(5). С. 332-338. http://org321-9.chem.msu.ru/rus/vmgu/015/332.pdf

Formation of a Polymer Shell of a Given Thickness on Surfaces of Submicronic Particles / M.P. Danilaev, S.V. Drobyshev, M.A. Klabukov, V.A. Kuklin & D.A. Mironova // Nanobiotechnology Reports. 2021. № 16(2). P. 162-166. https://doi.org/10.1134/S263516762102004X

Roll G., Kaiser T., & Schweiger G. Optical trap sedimentation cell—a new technique for the sizing of microparticles // Journal of aerosol science. 1996. № 27(1). P. 105-117. https://doi.org/10.1016/0021-8502(95)00535-8

Измерение характерного размера субмикронных частиц в технологических процессах методом светового рассеяния / М.П. Данилаев [и др.]. // Нано-и микросистемная техника. 2017. № 19(7). С. 417-422. https://elibrary.ru/item.asp?id=29759579

Bewlay B.P. & Gigliotti M.F.X. Dissolution rate measurements of TiN in Ti-6242 // Acta materialia. 1997. № 45(1). P. 357-370. https://doi.org/10.1016/S1359-6454(96)00098-5

Бадретдинова Л.Х., Вахидов Р.М., & Базотов В.Я. Влияние размера частиц на период релаксации электрического заряда диэлектриков // Вестник Технологического университета. 2019. № 22(8). С. 26-28. https://elibrary.ru/item.asp?id=41240248

Дифференциальный анализатор гигроскопических свойств аэрозольных частиц, осажденных на фильтр / Е.Ф. Михайлов [и др.]. Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2011. № 47(6). С. 809-809.

Стась Н. Ф. Справочник по общей и неорганической химии, 2018.

Эшворт М. Р. Ф. Титриметрические методы анализа органических соединений. Москва : Химия, 1972.

Terayama H. Method of colloid titration (a new titration between polymer ions) // Journal of Polymer Science. 1952. № 8(2). P. 243-253. https://doi.org/10.1002/pol.1952.120080209

Теслер Г.С. Адаптивные аппроксимации и итеративные процессы // Математические машины и системы. 2004. №. 2. С. 22-41.

Ильюшенко Е. В. Инкапсулирование биологически активных веществ с использованием обратных микроэмульсий: дис., М., 2012.