Порівняльні динамічні характеристики ультратонких волокон, отриманих електроформуванням і плівок на основі полі(3-гідроксибутирату)

2016;
: сс. 150 – 158
Автори: 
Olga Staroverova, Svetlana Karpova, Alexey Iordanskii, Anatoliy Olkhov, Anatoliy Khvatov, Alexandru Mihai Grumezescu, Natalia Kildeeva, Marina Artsis and Gennady Zaikov

Olga Staroverova-1, Svetlana Karpova-1, Alexey Iordanskii-1, Anatoliy Olkhov-1,2, Anatoliy Khvatov-1, Alexandru Mihai Grumezescu-3, Natalia Kildeeva-4, Marina Artsis-1 and Gennady Zaikov-1

  1. General Institute of Chemical Physics of Russian Academy of Sciences, 4 Kosygin St., 119991 Moscow, Russian Federation; aljordan08@gmail.com, gezaikov@yahoo.com
  2. G. Plekhanov Russian University of Economics, 9 Stremyannoy Ln., 117997 Moscow, Russian Federation; aolkhov72@yandex.ru
  3. University Politehnica of Bucharest, 1-7 Polizu str., 011061 Bucharest, Romania; grumezescu@yahoo.com
  4. Moscow State Institute of Design and Technology, 1 Malaya Kaluzhskaya St., 119071 Moscow, Russian Federation; knr@staff.msta.ac.ru

З метою дослідження динаміки полімерних сегментів методом зондової спектроскопії ЕПР проведено порівняльний аналіз плівок та ультратонких волокон полі(3-гідроксибутирату) (ПГБ). Волокна отримані методом електроформування і додатково досліджені методом ДСК. Показано, що у міжкристалічних областях існують дві популяції молекулярного зонду ТЕМПО, які відрізняються часом кореляції і розташовані у більш або менш щільних областях ПГБ, що узгоджується з бімодальною моделлю аморфного стану в частково кристалічних полімерах. Різниця в ЕПР спектрах доводить, що молекулярна рухомість зонду у волокнах сповільнена порівняно з його рухомістю у плівках ПГБ. Додатково розглянутий вплив агресивного середовища (води і озону) за підвищених температур і показано, що в процесах холодної обкатки або витягуванні волокна при електроформуванні відбувається перебудова міжкристалічних областей ПГБ, що сприяє стабілізації фібрилярної структури проти дії зовнішнього агресивного середовища.

[1] Bhardwaj N. and Kundu S.: Biotechn. Adv., 2010, 28, 325.
[2] Baji A., Mai Y-W., Wong S-C. et al.: Compos. Sci. Technol., 2010, 70, 703.
[3] Raghavan P., Lim D-H., Ahn J-H. et al.: React. Funct. Polym., 2012, 72, 915.
[4] Palangetic L., Reddy N., Srinivasan S. et al.: Polymer, 2014, 55, 4920.
[5] Iordanskii A., Bonartseva G., Pankova Yu. et al.: Current Status and Biomedical Application Spectrum of Poly(3- Hydroxybutyrate as a Bacterial Biodegradable Polymer V. I, Ch. 12 [in:] Balkose D., Horak D. and Soltes L. (Eds.), Current State-of-the-Art on Novel Materials. Apple Academic Press, New York 2014, p. 450.
[6] Shchegolikhin A., Iordanskii A., Filatova A. et al.: J. Polym Eng., 2011, 31, 283.
[7] Bonartsev A., Livshits V., Makhina T. et al.: eXPRESS Polym. Lett., 2007, 1, 797.
[8] Ivantsova E., Iordanskii A., Kosenko R. et al.: Chem. Pharmaceut. J., 2011, 45, 39.
[9] Corre Y-M., Bruzaud S., Audic J.-L. and Grohens Y.: Polymer Testing, 2012, 31, 226.
[10] Chanprateep S.: J. Biosci. Bioeng., 2010, 110, 621.
[11] Galeski A.: Progr. Polym. Sci., 2003, 28, 1643.
[12] Pluta M., Bartczak Z. and Galeski A.: Polymer, 2000, 41, 2271.
[13] Ma Q., Mao B. and Cebe P.: Polymer, 2011, 52, 3190; doi:10.1016/j.polymer.2011.05.015.
[14] Karpova S., Iordanskii A., Popov A. et al.: Rus. J. Phys. Chem. B, 2012, 6, 72.
[15] Filatov Y., Budyka A. and Kirichenko V.: Electrospinning of Micro- and Nanofibers: Fundamentals in Separation and Filtration Processes. Begell House Inc., New York 2007.
[16] Vlasov S. and Olkhov A.: Plast. Massy, 1996, 6, 40.
[17] Vasserman A., Buchachenko A., Kovarskii A. and Neiman M.: Vysokomol. Soedin. A, 1968, 10, 1930.
[18] Staroverova O., Shushkevich A., Kuzmicheva G. et al.: Tekhn. Zhivykh System, 2013, 10, 74.
[19] Rutledge G. and Fridrikh S.: Adv. Drug Deliv. Rev., 2007, 59, 1384.
[20] Kamaev P., Aliev I., Iordanskii A. and Wasserman A.: Polymer, 2000, 42, 515.
[21] Di Lorenzo M., Gazzano M. and Righetti M.: Macromolecules, 2012, 45, 5684; dx.doi.org/10.1021/ma3010907.
[22] Di Lorenzo M. and Righetti M.: J. Therm. Anal. Calorim. on line. DOI 10.1007/s10973-012-2734-3.
[23] Iordanskii A., Kamaev P. and Zaikov G.: Int. J. Polymer. Mater., 1998, 41, 55.