logo
  1. Bosh sahifa
  2. Diplom ishlar
  3. Umumiy
  4. BA’ZI ORGANIK MODDALAR ARALASHMASINI POLIAKRILAMID GELIDA AJRALISH JARAYONINI TADQIQ ETISH

BA’ZI ORGANIK MODDALAR ARALASHMASINI POLIAKRILAMID GELIDA AJRALISH JARAYONINI TADQIQ ETISH

Yuklangan vaqt:

12.08.2023

Ko'chirishlar soni:

0

Hajmi:

5779.875 KB
Ko'chirib olish
BA’ZI ORGANIK MODDALAR ARALASHMASINI POLIAKRILAMID GELIDA AJRALISH JARAYONINI TADQIQ ETISH MUNDARIJA KIRISH……………………………………………………………………..5 I.BOB. QISMAN GIDROLIZLANGAN POLIAKRILAMID ASOSIDA GELLAR OLISH VA ULARNING XOSSALARINI TEKSHIRISH (ADABIYOTLAR SHARHI) 1.1 Polimer gellar haqida umumiy tavsif…………………………………..8 1.2 Poliakril amid asosida gellar olish……………………………………..12 1.3 Poliakrilamid gelini turli xil sharoitlarda olinishi…………………… 21 1.4 Gellarda ajralish jarayoni………………………………………………33 1.5 Gellarning fizik xossalari………………………………………………. 39 II.BOB. QISMAN GIDROLIZLANGANPOLIAKRILAMIDASOSIDA GELLAR OLISH ( TAJRIBAVIY QISM ) 2.1. Tadqiqot obyektlari haqida ma’lumotlar ............................................. 46 2.2.Turli sharoitlardapoliakril amid g elini olish……………………….... 49 2.3. Olingan gellarni kimyoviy modifikatsiyalash………………………. 53 2.4. Olingan gellarning ba’zi xossalarini tekshirish……………………... 56 2.5.Gellarni vizkozametrik usul orqali molekulyar massasini aniqlash.. 57 2.6. PAA asosida membrana materiallar olish…………………………... 60 2.7. Olingan gellar hamda membrana materiallarining tuzilishini IQ-spektroskopik usullarda tadqiq etish………………………………… 61 III .BOB. BA ’ ZI ORGANIK MODDALAR ARALAS H MASINI GELLARDA AJRALIS H JARAY O NINITADQIQ ETIS H 3.1.Ajratish nazarda tutilganvitaminlarning asosiy tavsiflari ................. 67 3.2.Olingan gellarda vitaminlar aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish ................................................................................................................. 69 XULOSALAR................................................................................................ 73 FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YXATI…………………… 74 KIRISH Mavzuning asoslanishi va uning dolzarbligi. Turli organik birikmalar aralashmasidan tozalik darajasi yuqori bo‘lgan moddalarni individual holda ajratib olish muhim vazifalardan bo‘lib, tibbiyot, farmatsevtika, qishloq xo‘jaligi va xalq xo‘jaligining boshqa sohalari uchun zarur birikmalar olish uchun ahamiyati katta. Kimyoviy tabiati yaqin bo‘lgan biologik faol organik birikmalar, masalan, vitaminlar aralashmasidan komponentlarni individual holda ajratib olish uchun mavjud usullarni takomillashtirish, qo‘llaniladigan harakatsiz fazalarni yangi turlarini ishlab chiqish, moddalarni ajratish jarayonining samaradorligini oshirish hozirgi kunda dolzarb vazifalardan bo‘lib, ham nazariy ham amaliy jihatdan keng tadqiq etishni taqozo qiladigan ilmiy yo‘nalishlardan biridir. Oxirgi yillarda biologik ob’yektlar bilan muvofiqligi yuqori bo‘lgan, tanlab ta’sir etish xususiyati yaxshilangan, ajratib olinadigan moddalarning fizik- kimyoviy xususiyatlariga ta’sir ko‘rsatmaydigan polimer gellardan foydalanish jadal sur’atlar bilan rivojlanib bormoqda. Mazkur magistrlik dissertatsiya ishi biologik faol birikmalar, xususan B guruhiga mansub vitaminlar aralashmasini polimer gellar, xususan poliakrilamid (PAA) asosida olingan gellarda ajralish jarayonini tadqiq etishga yo‘naltirilgan. Bu kabi tadqiqotlar nisbatan kam o‘rganilgan bo‘lib, moddalarning ajralish jarayonini polimer gellar tarkibi, uning modifikatsiyalanish turi, biofaol birikmalarning kimyoviy tabiati singari omillarga bog‘liqligini tadqiq qilish dolzarb vazifalardan hisoblanadi. Tadqiqot ob’yekti va predmeti. Mazkur ishda tadqiqot ob’yekti va predmeti sifatida qisman gidrolizlangan hamda modifikatsiyalangan poliakrilonitril asosida poliakrilamid gellariolish hamda ularda biofaol birikmalar – vitaminlar aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish belgilangan. Tadqiqot maqsadi va vazifalari. Tadqiqotning maqsadi qisman gidrolizlangan hamda modifikatsiyalangan poliakrilamid asosida gellar va 2 membrana materiallari olish uchun optimal sharoit tanlash va ularda biofaol moddalar – vitaminlarni gel-filtratsiya usulida ajralish jarayonini tadqiq etish hisoblanadi. Qo‘yilgan maqsadga erishish uchun quyidagi asosiy vazifalar belgilab olindi: • Ba’zi noorganik kislota va ishqorlar yordamida PAA gelini hamda membarana materiallari olish sharoitlarini o‘rganish; • Olingan mahsulotlarni turli moddalar bilan kimyoviy modifikatsiyalash reaksiyalarini amalga oshirish; • Hosil qilingan gellar va membrana materiallarining fizik-kimyoviy xossalarini tadqiq etish; • Olingan gellar va membrana materiallarida ba’zi organik moddalar, xususan, ba’zi B guruhi vitaminlari aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish. Ilmiy yangiligi. Poliakrilamid asosida gellar olish jarayoni keng tadqiq etilgan bo‘lishiga qaramasdan, ularning turli kimyoviy birikmalar, xususan polivinil spirti, kraxmal hamda glitserin bilan modifikatsiyalash olib borilmaganligi adabiyotlar ma’lumotlaridan o‘rganildi. Ushbu ishda qisman gidrolizlangan PAN asosida olingan mahsulotlar PVS, kraxmal hamda glitserin bilan kimyoviy modifikatsiyalash orqali gellar hamda membrana materiallari olindi.Ushbu materiallarda ba’zi B guruhi vitaminlari aralashmasini ajralish jarayoni tadqiq etildi. Tadqiqot mavzusi bo ‘ yicha adabiyotlar sharhi (tahlili). PAA geliga turli modifikatorlar qo‘shish orqali membrana materiallari olingan hamda ushbu materiallar asosan, sanoat-korxonalari chiqindi suvlari yoki dengiz suvlarini mineral tuzlardan tozalash maqsadida filtrlash qurilmalarida qo‘llanilgan. Kimyoviy modifikatorning tabiatiga ko‘ra turli neft mahsulotlari hamda sanoat chiqindilari tarkibida mavjud lipidli moddalar saqlagan ifloslangan suvlarni tozalashda PAA asosidagi gellardan foydalanish borasida tadqiqotlar olib borilgan. Eng ko‘p tadqiqotlar PAA asosidagi polimer gellarda noorganik tuzlar, ionlar, zaharli metallar ionlarini tozalashda qo‘llash borasida olib borilgan. 3 Adabiyotlarni tahlil qilish mobaynida biofaol birikmalarni ajratish va tozalashda PAA asosidagi gellarni qo‘llash borasidagi tadqiqotlar kam ekanligi kuzatildi. Shu sababli ushbu ishda bu boradagi tadqiqotlar amalga oshirildi. Tadqiqot natijalarining nazariy va amaliy ahamiyati. Tadqiqotlar natijasida biologik faol birikmalar, xususan ba’zi B guruhiga mansub vitaminlar aralashmasini selektiv ajratish uchun qisman gidrolizlangan hamda kimyoviy modifikatsiyalangan PAA asosidagi gellar hamda membrana materiallaridan foydalanish imkoniyati mavjudligi ko‘rsatilgan. Ushbu natijalar ham nazariy ham amaliy ahamiyatga ega bo‘lib, farmatsevtika, tibbiyot va xalq xo‘jaligining boshqa sohalarida qo‘llanilishi mumkin. Ish tuzilmasining tavsifi. Dissertatsiya ishi kirish, adabiyotlar sharhi, asosiy qism, xulosalar hamda foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat 3 bobda rasmiylashtirilgan bo‘lib, 00 bet kompyuter matnida, 14 rasm, 3 ta jadvallar va 79 ta ilmiy ishlar ro‘yxatidan iborat. 4 1. BOB . QISMAN GIDROLIZLANGANPOLIAKRILAMIDASOSIDA GELLAROLISH VA ULARNING XOSSALARINI TEKSHIRISH ( ADABIYOTLAR SHARHI ) 1.1. Polimer gellar haqida umumiy tasnif Poliakrilamid (PAA) eng keng tarqalgan polimerlardan biridir. Tegishli erituvchilardan foydalangan holda PAA eritmalari PAA tolalari, osmotik membranalar va boshqa PAA bilan bog‘liq materiallarni tayyorlash uchun prekursorlardir. PAA eritmalarining fizik va kimyoviy xossalari olingan materiallarning xususiyatlariga katta ta’sir ko‘rsatadi. Ushbu maqolada polimer eritmasining gellanishi va polimer gellarining xarakteristikalari, shuningdek, PAA va PAA gellarining xususiyatlari keltirilgan. Konsentrlangan polimer eritmalari tizimlarining xususiyatlariga ko‘ra PAA eritmalarining gellanishini tavsiflashning tegishli usullari taklif qilingan. So‘nggi tadqiqot natijalari va PAA eritmalarini gellanishi bo‘yicha so‘nggi yutuqlar quyidagi jihatlarda jamlangan: PAA eritmalarining gellanishiga kontsentratsiya va haroratning ta'siri, PAA eritmalarining gellanishiga eskirish va erituvchi yo‘qligining ta‘siri, PAA gellanishining termal qaytaruvchanligio‘rganildi . Eritmalar, PAA eritmalarining gellanishining fraktal xarakteristikalari va poliakrilonitril gellarning o‘zaro bog‘lanish mexanizmiko‘rib chiqildi. PAN eritmalarining gellanishi va PAA gellarining holati tashqi muhit va gellarning tarkibiga kuchli bog‘liqligi aniqlandi[1]. Nihoyat, PAA eritmalari va PAA gellarining gellanishini o‘rganish istiqbollari kutilmoqda. Poliakrilamid (PAA) turli konsentratsiyalarda PAA eritmalarini tayyorlash uchun dimetil sulfoksidda (DMSO) eritilgan va PAA molekulalarining biologik o ‘ zaro bog ‘ lanishi tufayli PAA eritmasida uzoq qarish davridan keyin yoki past haroratda fizik gel paydo bo ‘ lishi mumkin [2]. Teologik o ‘ lchovlardan foydalanib, PAA eritmalarining qarish paytida ham, chastotali skanerlash paytida ham (ma’lum konsentratsiya va haroratda) viskoelastik xususiyatlarini o ‘ rganib chiqildi. Birinchidan, Winter va Chambon nazariyasiga asoslanib, eskirish davrida 5 PAAeritmalari uchun taxminiy gel vaqtini va mos keladigan tangens bilan o ‘ lchandi. Keyinchalik kritik gel konsentratsiyasi chastotali skanerlash sinovlarida dinamik reologik parametrlarni kuzatish orqali turli haroratlarda tekshirildi.Eskirish jarayonlarida olingan n ning kritik qiymatlari (0,74-0,76) va chastotali skanerlash testlari (0,64-0,65) o ‘ rtasida farq aniqlandi. Natijalar shuni ko ‘ rsatadiki, kuch qonunlari, ya ‘ ni epsilon(-gamma)ga proportsional teta(θ) va epsilon(ε) ga proportsional G(e) gel nuqtasidan oldin va keyin PAA eritmalari uchun tajriba xatosi doirasida amal qiladi. Gidrolizlangan poliakrilamid (GIPAA) biotibbiyotda keng qo ‘ llanilishi uchun gidrogel sifatida ko ‘ pchilikning e’tiborini tortdi [3].Shuning uchun ushbu tadqiqotda akrilonitril (AN), metakril kislota (MAA) ning radikal polimerizatsiyasi orqali GIPAAning tarkibi boshqariladiganN-izopropilakrilamid (NIPAM) monomerlari hosilalari olindi. Natijalar. Olingan poli(AN-so-MAA-so-NIPAM) sopolimerlari AN, MAA va NIPAM ning turli nisbatlariga ega bo ‘ lib, molekulyar og ‘ irliklari 2000 dan 50000 gacha bo ‘ lgan. Sopolimerlar ularning xossalarini o ‘ rganish uchun plyonkalar sifatida tayyorlangan. Tayyorlangan sopolimer plyonkalar turli ko ‘ rsatkichlarni ko ‘ rsatdi. eruvchanligi, aloqa burchaklari va shishish darajasi. Sopolimer plyonkalarning xususiyatlariga gidrofobik PAA segmentlari va gidrofil PMAA yoki PNIPAM segmentlari ta’sir ko ‘ rsatdi.Xulosa: Shunday qilib, PAA segmentlariga turli nisbat va uzunlikdagi PMAA va PNIPAM segmentlarini kiritish degan xulosaga kelindi. Sopolimerlarning gidrogel xususiyatlarini nazorat qilish usuli bo ‘ lishi mumkin. Poliakrilonitril (PAN) gidrolizi 65% HNO 3 da 21°C da amalga oshirildi [4].Gidrolizlangan namunalarning (GIPAN) tarkibi va tuzilishi 13C NMR spektrometriyasi yordamida aniqlandi.AAA, AAB+,BAA triadalarida markaziy bloklarning reaksiya tezligi konstantalari k 0 , k 1 va k 2 mos ravishda reaksiya kinetikasini ham, GIPANda birliklarning taqsimlanishini ham juda yaxshi tavsiflaydi.Shunday qilib, qo‘shni guruhlarning tezlashtiruvchi ta’siri (k 0 :k 1 :k 2 = 1:18:36) PAN kislotali gidrolizlanishining xususiyatlarini aniqlovchi asosiy omil, 6 agar istisno bo‘lmasa. Akrilamid guruhlarining 3% dan kamrog‘i qo‘llaniladigan gidroliz sharoitida sikllanishda (glutarimid sikllarining hosil bo‘lishida) ishtirok etadi, bu esa siklda sikllanishni e’tiborsiz qoldirishga imkon beradi. Yaqinlik effektining bir qismi sifatida gidroliz kinetikasi va GIPAN tuzilishini tahlil qilish. Hozirgi vaqtda birinchi portlash, tozalash va suvni tozalash jarayonlarida alohida ahamiyatga ega bo‘lgan yangi takomillashtirilgan xususiyatlarga ega poliakrilamid (PAA) asosidagi membranalarni ishlab chiqishga qiziqish ortib bormoqda. Shunday qilib, PAA membranalarining funksionalligini optimallashtirish va ularning morfologiyasi, gidrofilligi va mexanik xususiyatlariga ta‘siri keng ko‘lamli ilovalarda muhim rol o‘ynaydi. Ushbu ishda assimetrik PAA membranalarining ishqoriy gidrolizi karboksil guruhlari bilan boyitilgan sirtlarni olish uchun o‘rganildi, ular yanada talabchan keyingi modifikatsiyalar uchun katta qiziqish uyg‘otadi [5]. Jarayon rentgen nurlari diffraktsiyasi yordamida gidroliz reaktsiyasi jarayonida kuzatilishi mumkin bo‘lgan -C=NH oraliq bog‘lanishlari bilan boshqariladi. fotoelektron spektroskopiya (XPS) va Furye infraqizil spektroskopiyani (FTIR) karboksil va amid guruhlari hosil bo‘lishiga aylantiradi. Kiritilgan karboksil guruhlarning sonini termogravimetrik tahlil (TGA) va toluidin ko‘ki O (TBO) bo‘yoqlari bilan o‘zaro ta’siri orqali aniqlash mumkin. Gidroliz PAA membranalarining gidrofilligi (0 dan 3 soatgacha bo‘lgan reaksiya vaqti bilan aloqa burchagini 60 ° dan 0 ° gacha kamaytirish) va mexanik xususiyatlarini modulyatsiya qilishning oddiy usuli ekanligi aniqlandi. Poliakrilamid akvagelning geterogen reaksiyasi orqali poliakrilamid sopolimerlarini olish usuli aniqlangan [6]. Odatda, usul poliakrilamidni eritishga qodir bo ‘ lgan, ammo eritish sharoitida poliakrilonitrilning nitril guruhlarini gidrolizlashga qodir bo ‘ lmagan suv bilan aralashadigan erituvchida eritib, poliakrilamid eritmasini tayyorlash bosqichlarini o ‘ z ichiga oladi. 80°C dan past haroratda poliakrilamidni eritib bo‘lmaydigan va poliakrilonitrilning nitril guruhlari bilan reaksiyaga kirisha olmaydigan suv yoki suv bilan aralashadigan suyuqlik kabi erituvchini koagulyatsion suyuqlik bilan almashtirish orqali 7 poliakrilamid eritmasining koagulyatsiyasi, shu bilan polimer olinadi akvagel holatida. Koagulyatsion suyuqlikni poliakrilamid akvagelning amid guruhlari bilan reaksiyaga kirishishga qodir, lekin tanlangan reaksiya haroratida poliakrilonitril akvagelni eritishga qodir bo ‘ lmagan suyuq reagent bilan almashtirish. Suyuq reagentning akvagelning nitril guruhlari bilan kimyoviy reaktsiyasini ta’minlash, poliakrilamid akvagel esa sopolimer mahsulotini hosil qilish uchun erimagan holda qoladi. Keyin sopolimer mahsuloti yangi hosil bo ‘ lgan va asl yon o ‘ rnini bosuvchi moddalarni o ‘ z ichiga olgan keyingi kimyoviy reaktsiyalarda ishlatiladi yoki izolyatsiya qilinadi va turli mahsulotlarni shakllantirish yoki shakllantirish uchun ishlatiladi. Suyultirilmaganda poliakrilamidni eritishga qodir bo ‘ lgan turli plastifikatorlar sopolimer mahsulotiga materialni buyumga qoliplash yoki shakllantirishda yordam berish uchun qo ‘ shilishi mumkin. Molekulyar og‘irligi 70 000 gacha bo‘lgan turli xil birikmalarning o‘tkazuvchanlik koeffitsientlarini o‘lchash shuni aniq ko‘rsatdiki, gidrolizlangan poliakril amid dan tayyorlangan membranalar poli(2-gidroksietil)metakrilat membranalarga qaraganda taxminan 10 barobar ko‘proq o‘tkazuvchandir [7]. Tarmoq turiga nisbatan taxminan 75% ni tashkil qiladi.Membrananing yuqori mexanik mustahkamligi va ularning birikmalarga yaxshi o‘tkazuvchanligi muhim.Sessinga nisbatan yuqori molekulyar og‘irligi tibbiyotda ba’zi yangi qo‘llanmalar uchun materialni aniqlagan ko‘rinadi. Proteinni poliakril amid sun’iy mushak tizimlariga kiritish tezroq va yaxshiroq javobga erishishning yaxshi usuli ekanligi ko‘rsatildi [8]. Ushbu tadqiqot ishi asosan gibrid gidrolizlangan poliakril amid gidrogel tolalarining (H- PAN/SP) tuzilishi va pH ga dinamik munosabatiga qaratilgan. Natijalar: H-PAN/SP gidrogel tolalarining mikromorfologiyasi va shishish/qisqarish kinetikasi skanerlash elektron mikroskopi va turli tolalar diametrlari, o zaroʻ bog lovchi kontsentratsiyasi va harorati bilan cho zilish/qisqarish tajribalari orqali ʻ ʻ tekshirildi. Natijalar Tanaka-Fillmor nazariyasi va ko‘p g‘ovakli tolalar mikrotolalarining sirt morfologiyasi o‘rtasida yaxshi kelishuvni ko‘rsatdi. Bundan 8 tashqari, o‘zaro bog‘liqlik zichligi vaharorat gidrogel tolalarining pH ga javobiga katta ta’sir ko‘rsatdi, bu Flori-Xuggins nazariyasiga mos keladi. Yuqori soya proteinli gidrogel tolalari mukammal va barqaror pH javobini ko‘rsatdi. Xulosa: Dinamik cho‘zilish va qisqarish bo‘yicha tadqiqotlar H-PAN/SP gidrogel tolalarining pH ga javobini tushunish va nazorat qilishda yordam beradi. N, N'-dimetilformamid (DMF) / suv, N, N'-dimetilasetamid (DMAC) / suv, dimetil sulfoksid (DMSO) / suv, NaSCN yoki KSCN eritmasi kabi turli xil suvli eritmalarda poliakril amid (PAA) plyonkalarining shishishi, bu eritmalarning ta’sir konsentrasiyalari, shuningdek, harorat va shishish vaqtining PAA plyonkalarining shishish darajasiga ta’siri tahlil qilindi [9]. Turli xil suvli eritmalar orasida DMF va NaSCN eritmasi PAA plyonkalarining kuchli shishishi uchun samarali ekanligi aniqlandi. Suvli, organik erituvchilar yoki tuz eritmalari gidrazin erituvchilar sifatida ishlatilgan gidrazin eritmalarida PAA plyonkalarining yuqori shishishi gidrazinning yuqori singishiga va yuqori darajadagi o‘zaro bog‘lanishga olib keldi. FT-IR diapazonlari va turli xil gidrazin bilan ishlov berilgan PAA plyonkalari uchun DSC egri chiziqlarining siklizatsiya cho‘qqilarini tahlil qilish shuni ko‘rsatdiki, PAA plyonkalarining bir xil gidrazin kontsentratsiyasida samarali o‘zaro bog‘lanishi DMF/suv yoki NaSCN/suv eritmalari yordamida amalga oshiriladi. gidrazin uchun erituvchilar va PAA plyonkalari uchun ishlov berish vositasi sifatida. 1.2. Poliakrilamidasosida gellar olish Asosiy PAN (poliakrilonitril) tolalari va ularning qisman gidrolizlangan PAN- COOH tolalari xususiyatlari Furye transform infraqizil spektrofotometri, elementar analizator, o ‘ ziga xos sirt analizatori va boshqalar yordamida tavsiflangan [10]. Asosiy PAN tolalarining mustahkamligiga ta’sir qilishi mumkin bo ‘ lgan asosiy omillar va gidroliz reaksiyasi ishqoriy sharoitda qanday boradi. Kislota gidrolizlangan PAA-COOH tolalari quvvati 9,6 cN/dteks, sig‘imi 0,26 mmol/g, BET maydoni 0,58 m 2 /g (quruqlik bo‘yicha) bo‘lgan, og ‘ irligi,tezlik batafsil ko ‘ rib 9 chiqiladi.-CN dan -COOHga konversiyalari, tolalar yuzasida -COOH guruhlarining joylashishi va mumkin bo ‘ lgan maksimal miqdor –COOH tekshiriladi. Biologik jihatdan o ‘ zaro bog ‘ langan, bir xil bo ‘ lmagan poli(akrilonitril- akrilamid-akril kislota) gidrogellarining suvning so ‘ rilishi va shishishi 10 dan 60 ° C gacha bo ‘ lgan haroratda gravimetriya/differensial skanerlash kalorimetri va hajm o ‘ lchovi yordamida aniqlandi [11]. Akrilamid miqdori taxminan 33,5 % bo ‘ lganida suv va uning bog ‘ lanmagan qismining tarkibi minimal qiymatga yetishi aniqlandi, bunda bu gelga suvning singishi harorat bilan o ‘ zgarmaydi. Erkin suv asta-sekin kamayib, keyin amid konsentratsiyasi ortishi bilan ortib borishi aniqlandi. Bundan tashqari, -1 o dan 10 ° C gacha bo ‘ lgan haroratda gellanishdan keyin davolanish muddati gellarning suvni singdirish darajasiga ta’sir qiluvchi omillardan biri ekanligi ko ‘ rsatilgan. Turli haroratlarda suvli eritmalarda aseton konsentratsiyasi o ‘ zgaruvchan bo ‘ lgan ommaviy faza o ‘ tishlari to ‘ g ‘ risidagi ma ‘ lumotlardan olingan gidrogellarning kritik oxirgi harorati (T~s) kislota yoki amid miqdori ortishi bilan kamayib borishi ko ‘ rsatilgan. Pastki amid gellarining suv singishi harorat oshishi bilan kamayadi. Shu bilan birga, tarkibida amid miqdori yuqori bo ‘ lgan gellarda suvni singdirishning teskari tendentsiyasi kuzatiladi va suvning singishi miqdorining haroratga bog ‘ liqligi grafiklaridagi kritik nuqtalar T 0 ga teng haroratda paydo bo'ladi. pH, elektrolitlar va elektr maydon kabi kichik atrof-muhit o‘zgarishlariga javoban tuzilishini o‘zgartirishning noyob qobiliyatiga ega bo‘lgan polimer tolalar sun’iy mushaklar uchun jozibali muqobildir [12]. Stimulga sezgir tolalar tijorat poliakrilonitril (PAN) ni o‘zgartirish orqali tayyorlangan tolalar ikki bosqich : termik oksidlanish va gidroliz orqali olingan.Termik oksidlanish bosqichida yon nitril guruhlari hosil qilgan o zaro bog lanishlar barqaror strukturani ta minlaydi.ʻ ʻ ʼ Keyingi sovunlanish bosqichida o zaro bog lanmagan nitril guruhlari sezgir ʻ ʻ karboksilik kislota guruhlariga aylanadi. Ta sir ushbu tolalarning tuzilishi, ʼ xossalari va shishishi bo‘yicha stabilizatsiya parametrlari va sovunlanish sharoitlari 10 o‘rganildi. Tolalar atrof-muhit Ph o‘zgarishi bilan rag‘batlantirilgan mushaklarning kengayishi va qisqarishiga o‘xshash harakatni ko‘rsatdi. Poliakril amid (PAA) dan tayyorlangan gel tolalari ishqoriy va kislotali eritmalarga botirilganda cho‘zilishi va qisqarishi ma’lum [13]. Ushbu pH bilan faollashtirilgan tolalarning qisqarish miqdori 50% yoki undan ko‘pni tashkil qiladi va bu tolalarning kuchi inson mushaklari bilan solishtirish mumkinligi ko‘rsatilgan. Ushbu xususiyatlarga qaramay, faollashtirish uchun kuchli kislotalar va asoslarga bo‘lgan ehtiyoj PAA gel tolalarini chiziqli aktuatorlar yoki sun’iy mushaklar sifatida ishlatishni cheklaydi. Platinani tolalarga yotqizish yoki tolalarni grafit tolalari bilan birlashtirish orqali elektr o‘tkazuvchanligini oshirish elektrokimyoviy hujayraga joylashtirilganda gel tolalari bo‘lgan sun’iy mushaklarni elektr bilan faollashtirishga imkon berdi. Bunday hujayradagi suvning elektrolizi sun’iy mushak anodida vodorod ionlarini ishlab chiqaradi, bu esa mahalliy darajada pHni pasaytiradi va mushaklarning qisqarishini keltirib chiqaradi. Elektr maydonining teskari o‘zgarishi PAA mushaklarini uzaytirishga imkon beradi. 10M NaCl elektrolitlar eritmasiga elektrod sifatida qo‘yilganda va 10 V quvvat manbaiga ulanganda sun’iy mushak uzunligining 10 daqiqadan kamroq vaqt ichida 40% dan ko'proq qisqarishi kuzatiladi.Bu natijalar: elektr faollashtirilgan PAA mushaklari va chiziqli aktuatorlarning rivojlanishi, bu kimyoviy faollashtirilgan mushaklardan ko‘ra ko‘proq qo‘llaniladi. Ushbu maqolada [14] kraxmalga asoslangan superabsorbent gidrogelning shishish kinetikasini va tuzga sezgirligini o ‘ rganishga e’tibor qaratildi. Kraxmal va poliakril amid ning fizik aralashmasi NaOH eritmasi bilan gidrolizlanib, gidrogel hosil bo ‘ ldi, ya’ni St-poli(natriy akrilat-koakrilamid).Har xil zarracha kattalikdagi gidrogellarning shishish kinetikasi ham dastlab o rganildi.Gidrogelning shishishiʻ suvda ikkinchi tartibli shishish kinetikasini ko rsatdi.Bundan tashqari, tuzning ion ʻ kuchi ortishi bilan shishish-yo qotish ortadi. ʻ Kraxmal-g-poliva akrilonitril namunasi (payvandlash darajasi 82%) substrat sifatida jelatinlangan kraxmalli suvli kislota eritmasida Mn 3+ kompleks ionidan 11 foydalanib, 303 K da tayyorlandi [15]. Keyinchalik ishqoriy gidroliz nitril guruhlarini karboksamid (~ 30%) va natriy karboksilat guruhlariga (~ 70%) aylantiradi. Har bir g quruq sopolimerda taxminan 700 g suvni saqlaydigan hosil bo ‘ lgan sopolimerning shishishi 294, 304 va 314 K da ortib borayotgan alkogolli spirt bilan suv aralashmalarida o ‘ rganildi. Suyuqlikni ushlab turishning spirt konsentratsiyasiga bog ‘ liqligi bitta narsani ko ‘ rsatadi. etanol/suv aralashmasi uchun kichik o ‘ tish va ehtimol metanol/suv aralashmalari uchun ikkita kichik o ‘ tish. Ikkala alkogol / suv aralashmasi uchun asosiy o ‘ tish mos ravishda 50-60% etanol va 60-70% metanolda gelni yo ‘ q qilishdir. Haroratni 294 dan 314 K gacha ko ‘ tarish suvni ushlab turishni oshiradi va yuqori spirt konsentratsiyasiga o ‘ tishni 5-10 % ga o ‘ tkazadi. Kraxmal sopolimeri suyultirilgan mineral kislotada kraxmal qismini olib tashlash uchun gidrolizlanganda, saqlanish qiymati ham toza suv, ham spirt/suv aralashmalari uchun taxminan 3 barobar ortadi. Metanol kontsentratsiyasiga nisbatan ushlab turish egri chiziqlari kislota gidrolizidan oldingi kraxmal sopolimerining o ‘ tishlariga o ‘ xshash uchta o ‘ tishni ko ‘ rsatadi. O ‘ tishlarning dastlabki talqini taklif qilinadi va muhokama qilinadi. Poliakrilamid (PAA) membranalari termik barqarorlik va ko ‘ pgina erituvchilar, atmosferalar, bakteriyalar va fotonuratsiyaga qarshilik kabi bir qator ajoyib xususiyatlar tufayli ko ‘ pchilikning e’tiborini tortdi. Shuning uchun ulardan foydalanish, shuningdek, pervaporatsiya, suvnitozalash, fermentlarni immobilizatsiya qilish va gemodializ kabi ko ‘ plab sohalarni qamrab oladi. Biroq, nisbatan past gidrofillik va biomoslashuv membranalarni oqsil adorbsiyasi va hujayra yopishishiga moyil qiladi, bu esa, ayniqsa, membranalar qon bilan bog ‘ liq tizimlarda qo ‘ llanilganda, biofouling va immunitet reaktsiyalarini keltirib chiqarishi mumkin. Ushbu sharhda PAA asosidagi membranalarni sirtini qayta ishlashning turli texnologiyalarini taqdim etadi, ular asosan greft polimerizatsiyasi (shuningdek, "greft-dan" usuli sifatida ham tanilgan), qisman gidroliz, makromolekulalar immobilizatsiyasi (shuningdek, "greft-to" deb nomlanadi) bilan bog ‘ liq usuli) va fermentlarni immobilizatsiya qilish usullari keltirilgan [16]. 12 Membrananing sirtini gemodializ uchun biomoslashuvchan qilish uchun hujayralarning tashqi yuzasini taqlid qilish kontseptsiyasi juda muhimdir.Masalan, xitozan, geparin yoki insulin kabi biomakromolekulalar PAA-asosidagi membranalarga ularning sirt gemo-mosligini sezilarli darajada yaxshilash uchun ulanishi mumkin.Bundan tashqari, PAA asosidagi membranalarning potentsial qo ‘ llanilishidan biri fermentlarning immobilizatsiyasini qo ‘ llab-quvvatlashdir. Turli fermentlar, o ‘ zgartirilgan tashuvchilar va bog ‘ lanish usullari bo ‘ yicha 15 dan ortiq adabiyotlar ro ‘ yxatga olingan va qisqacha muhokama qilingan. Maqolada epixlorgidrinning GIPAN bilan o ‘ zaro ta’siri asosida yuqori darajada shishgan polimer gidrogel sintezi o ‘ rganildi [17]. Harorat va dastlabki reagentlar konsentratsiyasining reaksiya aralashmasidagi gellanishga ta’siri va ekstraksiya qilingan gidrogelning shishish darajasi tahlil qilindi va gidrogel sintezi uchun optimal sharoitlar yaratildi. GIPAN (gidrolizlangan poliakrilonitril) va epixlorgidrin asosidagi gidrogelning shishish kinetikasi o ‘ rganildi va gidrogelning suvda shishishi paytida silliqlashning optimal darajasi ko ‘ rsatildi. Maqolada GIPAN (gidrolizlangan poliakrilonitril) va CMTH (karboksimetilseluloza) asosida yangi yuqori molekulyar gidrogelni yangi o ‘ zaro bog ‘ lovchi moddalar bilan sintez qilish, sintez qilingan mahsulotlarni ko ‘ rib chiqish va ularning tuzilishini turli fizik-kimyoviy va fizik-mexanik usullar bilan aniqlash, ichki bozorni to‘ldirish uchun mahalliy xomashyo va sanoat chiqindilaridan import o‘rnini bosuvchi mahsulotlar ishlab chiqarish va sanoat ishlab chiqarishni rivojlantirishni ko‘rsatadi. Hosil bo lgan gidrogel suv yetishmaydigan joylarda, yerning tuzlarga boy bo lganʻ ʻ joylarida mineral o g itlarni tejash va boshqa sohalarda muammolarni to liq yoki ʻ ʻ ʻ qisman hal qilish uchun ishlatiladi. Anionlar yoki kationlar uchun yarim o ‘ tkazuvchanlikka ega bo ‘ lgan membrana materiallari elektrokimyoviy va nanosuyuqliklarni ajratish va tozalash texnologiyalari uchun qiziqish uyg ‘ otadi. Ushbu tadqiqotda qisman gidrolizlangan poliakrilonitril (GIPAN) pH omili sifatida tekshiriladi.almashtiriladigan anion/kation o ‘ tkazgich. Aniondan katyonik yarim o ‘ tkazuvchanlikka o ‘ tish, 13 shuningdek, 6 mkm polietilen tereftalat (PET) plyonkasidagi 5, 10, 20 yoki 40 mkm diametrli teshikka assimetrik tarzda joylashtirilgan GIPAN materiallari uchun ion oqimini to ‘ g ‘ rilash effektini o ‘ zgartiradi. Shunday qilib, ionli rektifikatorning xatti-harakati sozlanishi va yarim o ‘ tkazuvchanlikni kuzatish va tavsiflash uchun ishlatilishi mumkin [18]. Elektrolitlar turi va kontsentratsiyasining ta’siri, shuningdek, pH (zeta potentsiali taxminan 3,1 ga nisbatan) voltametriya, xronoamperometriya va impedans spektroskopiyasi yordamida o ‘ rganildi va hisoblash modeli elektrolitlar kontsentratsiyasi bo ‘ yicha kuzatilgan ma’lumotlar bilan yaxshi sifat kelishuvini ta’minlaydi. Yuqori rektifikatsion effektlar ikkala kation (pH> 3,1) va anionlar (pH< 3,1) uchun ham kuzatiladi, lekin faqat nisbatan past ion kuchida. Poliakrilamid (PAA) gel tolalari kimyoviy stimullarga mexanik ta’sir ko‘rsatishi tufayli aktuator sifatida foydalanish uchun katta imkoniyatlarga ega. Ushbu ishda PAA gel tolalarining pH o‘zgarishiga munosabatini o‘rganilgan [19]. Turli xil kimyoviy tarkibga ega bo‘lgan PAN tolasining uchta texnik navi o‘rganildi. Elyaflar 100 dan 275 ° C gacha bo‘lgan haroratlarda barqarorlashadi. Stabillashgan tolalar ishqoriy eritmada gidrolizlanib, gel tolalarini hosil qiladi. Gel tolalari asta-sekin pH 0 dan 14 gacha bo‘lgan eritmalarga botiriladi. Uzunlik / diametrdagi o‘zgarishlar optik mikroskop yordamida o‘lchanadi. Natijalar shuni ko‘rsatadiki, pH o‘zgarishlariga maksimal javobga erishiladigan optimal stabilizatsiya harorati mavjud. Bu harorat siklizatsiya reaktsiyalarining boshlanishiga to‘g‘ri keladi va xom ashyoning kimyoviy tarkibi bilan belgilanadi. Shunday qilib, past stabilizatsiya haroratida (T ≤ 200 ° C) tolalar yuzasida faqat gelga o‘xshash qobiq hosil bo‘ladi. 200 ° C dan yuqori haroratda stabillashgan tolalar sezilarli uzunlik diametrdagi o‘zgarishlarni ko‘rsatadi (325% gacha). Stabilizatsiya haroratini optimal haroratdan yuqoriga ko‘tarish tolalarning pH o‘zgarishiga munosabatini zaiflashtiradi. Natijalar shuni ko‘rsatadiki, itakonik kislota o‘z ichiga olgan PAN tolalarining faollashishi pastroq stabilizatsiya 14 haroratida boshlanadi. Bu kislotali guruhlarning siklizatsiya reaktsiyalarining boshlanishining pasayishiga ta’siri bilan bog‘liq. Ushbu maqolada mikroto ‘ lqinli nurlanish yordamida akrilamidning qisman ishqoriy gidrolizi orqali poli(akrilat-so-akrilamid) superabsorbent polimerni sintez qilishning yangi bir usulini taqdim etilgan [20]. Bu usul gidroliz, polimerizatsiya va gellanish jarayonlarini bitta reaktorda juda qisqa reaksiya vaqtida (90 s) va inert atmosferada ishlashni talab qilmasdan amalga oshirish imkonini beradi. Gelning gidrolizlanish darajasi titrlash orqali aniqlandi. Gel ixcham bo ‘ lib, 1031 g / g suvni singdirish qobiliyatiga ega, mikroto ‘ lqinli nurlanish yordamida natriy akrilat va akrilamidni polimerizatsiya qilish natijasida olingan mos keladigan sopolimer va bir xil eksperimental sharoitda faqat 658 g / g suvni singdiradi. Suvni yutishdagi bu farq muhokama qilinadi. FTIR spektroskopiyasi natriy akrilatning gidrolizlanishi va shakllanishini tekshirish uchun ishlatilgan. Skanerli elektron mikroskopiya (SEM) sintez qilingan gidrogelning makrog ‘ ovak tuzilishga ega ekanligini ko ‘ rsatdi. Atrof-muhit parametrlarining pH va ion kuchi kabi suvni yutish qobiliyatiga ta’siri ham o ‘ rganildi. Ushbu joriy tadqiqot ko ‘ p qatlamli qoplamali poliakrilonitril mato uchun yangi muvaffaqiyatli usulni taklif qiladi. Poliakrilonitril (PAN) matoning xarakteristikalari gibrid kompozitsion (xitozan-titan nanozarralari-organik UV absorber) bilan funktsional qoplama bilan muvaffaqiyatli o ‘ zgartirildi [21]. Funktsional tugatish uchun mavjud reaktiv hududlar sonini ko ‘ paytirish uchun PAN faollashtirilgan. Pardozlash jarayonining mato xususiyatlariga ta’siri va faollashtirilgan PAN matolarining gibrid kompozit bilan o ‘ zaro ta’siri ko ‘ rsatildi. Reaktiv bo ‘ yoqni bo ‘ yash PAN mato va tugatishning gidroksidi gidrolizidan keyin hosil bo ‘ lgan reaktiv guruhlarni nazorat qilish uchun amalga oshirildi va tegishli tugatish vannasi formulasini aniqlash uchun boshlang ‘ ich nuqta sifatida baholandi. Natijalar shuni ko ‘ rsatdiki, gibrid kompozitsiya bakteriya va ultrabinafsha nurlanishiga qarshilik ko ‘ rsatish jarayonida ko ‘ p funktsiyali vositadir. Bakteriyalarning maksimal kamayishi E. coli uchun 95% va S. aureus uchun 92%, 15 maksimal UPF qiymati (108) va mukammal UV himoyasi toifasi. To ‘ qimalarning sirt xususiyatlari Fourier transform infraqizil spektroskopiyasi (FTIR), skanerlash elektron mikroskopiyasi (SEM) va energiya dispersiv rentgen spektroskopiyasi (EDX) yordamida tekshirildi. UPF va antibakterial xususiyatlar beshinchi yuvish davridan keyin biroz kamayadi. Kamaytirish majburiyatsiz va jismonan bog ‘ langan pardozlash vositalariga bog ‘ liq bo ‘ lishi mumkin. Polimer gellar tozalash samaradorligini oshirish va rezervuarning geterogenligini minimallashtirish orqali ortiqcha suv ishlab chiqarishni kamaytirish uchun ishlab chiqilgan va samarali qo ‘ llanilgan. Tarkibi va qo ‘ llash shartlariga ko ‘ ra, poliakrilamid polimer gellarini uch turga bo ‘ lish mumkin: in-situ monomer asosidagi gel, in-situ polimer asosidagi gellar va oldindan tuzilgan zarracha gellari. [22] Dastlab, suvni tozalash uchun asosan akrilamiddan tashkil topgan in-situ monomer gellari ishlab chiqilgan. Oddiy in-situ polimer gellariga metall bilan o ‘ zaro bog ‘ langan poliakrilamid gellari va organik moddalar bilan o ‘ zaro bog ‘ langan poliakrilamid gellari kiradi. Oldindan tayyorlangan gellarga oldindan tayyorlangan zarracha gellari, pH sezgir mikrogellar va nano-gellar kiradi. Yangi gellar bo ‘ yicha kelajakdagi tadqiqotlar uchun bir nechta yo ‘ nalishlar tavsiya etiladi. Masalan, suvni to ‘ liq tozalash uchun ishlatiladigan gellar va og ‘ ir rezervuar muhitlari uchun gellar. Polimer gellar neft sanoatida keng qo ‘ llaniladi. Asosiy vazifa neft ishlab chiqarishda ishlatiladigan gel hosil qiluvchi tizimlarni ishlab chiqishda ularning samaradorligini oshirishdan iborat.[23] Gel tizimlarining yuqori quvvati ularni kuchaytiradi turli operatsiyalar paytida bosimning pasayishiga olib keladi. Bunday holda muammo polimer komponentlarini yoki qo ‘ shimchalar qo‘shish orqali hal qilinadi. Ushbu maqolada o ‘ zaro bog ‘ langan polimer tizimlarining mustahkamligini oshirish uchun yengil metall nanozarrachalari (900-1000 nm) qo ‘ shimchalaridan foydalanish imkoniyati ko ‘ rib chiqildi. Bu maqolada polimer Gellar haqidagi zamonaviy g‘oyalar qisqacha ko ‘rib chiqildi. Gel atamasining quyidagi ta’rifi taklif qilingan: gel- kamida ikkita 16 komponentdan iborat qattiq jism bo‘lib, ulardan biri ( polimer) kovalent bog‘lanishlar yoki kovalent bo‘lmagan o‘zaro ta’sirlar ( mos ravishda) tufayli vujudga keladi[24]. Suyuqlik bo‘lgan boshqa komponent , ikkinchisining miqdori hech bo‘lmaganda gelning elastik xususiyatlarini ta’minlash uchun yetarli bo‘lishi lozim, ammo polimer miqdori o‘nlab va yuzlab marta oshishi mumkin. Yuqori tarmoq chatotasida yoki polimer zanjirning yuqori qattiqlikdagi mo‘rt gellarning shakllanishi mumkinligi qayd etilgan. Barcha gellarning umumiy xususiyati – chiqish nuqtasi mavjudligi. Mualliflar ishlarining oldingi natijalari ham taqdim etilgan bo‘lib, unda yuqori konsentratsiyadagi jelatin mavjudligi aniqlangan. Maqolada oftalmologiyada gidrogellardan foydalanish bo ‘ yicha tadqiqotlar natijalari muhokama qilindi. Sintetik polimerlar, biopolimerlar, shuningdek, polisaxaridlar va sintetik polimerlar asosidagi gibrid gellar asosidagi gidrogellardan foydalanish misollari ko ‘ rib chiqildi. Ta’kidlanishicha, gidrogellardan foydalanish dorilarning ta ‘ sirini uzaytirishga yordam beradi, ba’zi hollarda sintetik va biopolimerlardan foydalanish aniq afzalliklarga [25] qo ‘ shimcha ravishda kamchiliklarga ham ega. Sintetik polimerlarga asoslangan gidrogellarning kamchiliklaridan biri bu differentsiatsiya, hujayra proliferatsiyasi va to ‘ qimalarning yangilanishi uchun sharoit yo ‘ qligi sababli ularni tirik organizm to ‘ qimalari tomonidan rad etishning yuqori ehtimoli borligi. Tabiiy kelib chiqadigan polimerlar asosida olingan gidrogellarda bu kamchilik yo ‘ q. Biologik muvofiqligi, elastikligi, tarkibining xilma-xilligi va fizik xususiyatlari tufayli gidrogellar yolg ‘ iz yoki dorilar bilan birgalikda tibbiyotning ko ‘ plab sohalarida, shu jumladan oftalmologiyada qo ‘ llanilishini topdi. Polimer geli katta deformatsiyaga uchragan yumshoq va nam materialdir. Deformatsiyalangan gel, o‘z navbatida, o‘zining kimyoviy potentsialini o‘zgartiradi, energiya o‘tkazuvchisi sifatida ishlaydi. Shunday qilib, polimer geli tashqi muhit o‘zgarishlariga javob beradigan turli xil ogohlantiruvchi ta’sir ko‘rsatadi[26]. Ushbu maqolada polimer gellarining o‘ziga xos elektr, termal 17 vakimyoviy reaktsiyalari tasvirlangan. Gellarning yaqinda kuzatilgan ishqalanish xususiyatlari ham qisqacha tanishtiriladi. Polimer gelning tuzilishi, gellanish jarayoni, xususiyatlari va qo ‘ llanilishi bo ‘ yicha umumiy ko ‘ rsatmalar berilgan. Strukturaviy tahlilda kuzatilgan gel tuzilishiga qarab boshqa shkalaga ega bo ‘ lish kerak. Polimer gellarning xossalari erituvchining xossalari va fazalar almashinuvi, termoreaktivlik, kimyoviy va elektr xossalarini [27] tushuntirish bilan keng tavsiflangan. gellarning potentsial qo ‘ llanilishi biomedikal foydalanish, dori vositalarini yetkazib berish tizimi va selektiv ajratish bilan bog ‘ liq holda ham ko ‘ rsatilgan. Supramolekulyar polimer gellari - bu eritilgan makromolekulaning uch o' ‘ lchovli tarmoqlarini hosil qilish uchun qaytariladigan ikkilamchi o ‘ zaro ta’sirlar orqali birlashtirilgan aniq mo ‘ ljallangan gellar. Odatda, ular supramolekulyar gellardan farq qiladi, chunki ular past molekulyar og ‘ irlikdagi birikmalar o ‘ rniga polimerlardan iborat[28]. So ‘ nggi paytlarda juda ko ‘ p harakatlar mukammal xususiyatlarga ega supramolekulyar polimer gellari va tegishli materiallarni loyihalashga qaratilgan. Haqiqatda ularning supramolekulyar o ‘ zaro ta’siri, kovalent bo ‘ lmagan bog ‘ lanish birliklarida komplementarlik, makromolekulyar qurilish bloklarining tabiati va supramolekulyar polimer tarmoqlarining ip elastikligi yaxshilandi. Aniq molekulyar dizayn tufayli ular nanofazani ajratish va xarakterli viskoelastiklikni ifodalaydi. Bu supramolekulyar polimer gellarini molekulyar dizayn, morfologiya va reologiya nuqtai nazaridan ko ‘ rib chiqildi. Shuningdek, supramolekulyar polimer gellarini amaliy qo ‘ llashning kelajakdagi yo ‘ nalishlari muhokama qilindi. 1.3.Poliakrilamid gelini turli xil sharoitlarda olinishi Poliakrilonitrilning (PAN) uch xil turdagi polimerlari: poli (akril kislota) (PAA), poli (metil metakrilat) (PMMA) va poli (stirol-ko-akrilonitril) (SAN) bilan aralashmasi gelga aylantirildi[29]. Ushbu jarayon g ‘ ovakli uglerod tolalarini olish uchun stabillashgan va karbonlashtirilgan. O‘rtacha teshik diametri 15 nm, 31 nm, 37 nm va 115 nm bo‘lgan uglerod tolalari PAN-PAA (90/10), PAN-PMMA (90/10), 18 PAN-SAN (90/10) va PAN-SAN (80/20) tolalar yuqoridagi o‘lchamlarga mos ravishda. PAN va sarflangan polimerlar o‘rtasidagi moslikdagi farqlardan kelib chiqqan g‘ovaklar aralashma reologiyasi orqali va nazariy jihatdan o‘zaro ta’sir parametrlari qiymatlaridan foydalangan holda eksperimental ravishda baholandi. PAN-PAA (90/10) va PAN-PMMA (90/10) ning g‘ovakliligiga qaramay, uglerod tolalari xuddi shunday sharoitlarda qayta ishlangan g‘ovakli bo'lmagan PAN asosidagi uglerod tolalari bilan solishtirish mumkin bo‘lgan tortishish kuchi (~ 1,6 GPa) ko‘rsatdi. G‘ovakli uglerod tolalarining o‘ziga xos kuchlanish moduli PAN asosidagi uglerod tolalariga qaraganda 15-40% yuqori edi va yuqori grafitli tarkib tufayli elektr o‘tkazuvchanligi 74 kS / m ga yetdi. Ushbu tadqiqotda taqdim etilgan g‘ovakli kanallar nano/mikro miqyosdagi diapazonda fazalarni ajratishni birlashtirish orqali olingan bo‘lib, g‘ovaklarning yo‘nalishi va cho‘zilishi gelga aylantirish orqali erishilgan. Yangi poliakrilamid (PAA) asosidagi gel polimer elektrolit (GPE) uglerod nanotube (CNT) ning bo'yoqqa sezgir quyosh xujayrasi (DSSC) samaradorligiga ta‘sirini o‘rganish uchun ishlab chiqariladi[30]. GPElar ion o'tkazuvchanligini tahlil qilish uchun elektrokimyoviy impedans spektroskopiyasi (EIS) yordamida tekshiriladi. Maksimal 4,45 mS sm -1 ion o‘tkazuvchanligi xona haroratida og‘irligi 11% CNT qo‘shilishi bilan erishiladi. DSSC ning ishlashi quyosh stimulyatori yordamida tekshiriladi va eng yuqori energiya konvertatsiya samaradorligi 8,87% ga 11 % CNT qo‘shilishi bilan erishiladi. Barcha GPE namunalari haroratga bog‘liq bo‘lgan ion o‘tkazuvchanlik sinovi bilan Arrhenius modeliga mos kelishi aniqlandi. Strukturaviy xususiyatlar, shuningdek, rentgen nurlari diffraktsiyasi (XRD) va Furye-transformatsion infraqizil (FTIR) spektroskopiyasi bilan tavsiflanadi. 29 yil oldin Gratzel va hamkasblari tomonidan birinchi marta taqdim etilgan bo ‘ yoqqa sezgir quyosh batareyasi (DSSC) arzon, moslashuvchanligi, ekologik tozaligi, ishlab chiqarishda soddaligi, uyda ham, tashqarida ham funktsional va boshqa xossalarni o‘zida nomoyon qilgan. DSSC ning asosiy qismi bu oksidlanish-qaytarilish reaksiyalarini o ‘ z ichiga olgan elektrolitdir (masalan,I-/I3). 19 DSSCda ishlatiladigan an’anaviy elektrolit - bu organik suyuqlik bo ‘ lib, unda oksidlanish-qaytarilish juftligi eritilgan holda bo‘ladi. Suyuq elektrolitlar yuqori ion o'tkazuvchanligiga ega, ammo ular oqish va elektrokimyoviy korroziyadan aziyat chekadi, bu esa barqarorlikka va natijada hujayra ishlashiga ta’sir qiladi. Bular tadqiqotchilarni polimer elektrolitlarini, ayniqsa, gel shaklida ishlatishga undadi. Ko ‘ pgina gel polimer elektrolitlari (GPE) ishlab chiqilgan, ammo bu maqolada poliakrilamid (PAA) asosidagi GPElarga uning yuqori muhit o ‘ tkazuvchanligi, yaxshi mexanik yaxlitligi va yaxshi ishlashi bilan elektrokimyoviy barqarorligi tufayli alohida o‘rin tutadi.[31] Poliakrilamid/dimetil sulfoksid (PAA/DMSO) aerogellarining tuzilishi va fizik xususiyatlariga uglerod grafit tolasi, turli xil suv tarkibining ta’siri o ‘ rganildi. SEM, Raman, XRD va FTIR PAA aerogellarining mikro tuzilishi [32] va xususiyatlarini o ‘ rganish va PAA aerogellarining karbonizatsiyasi paytida strukturaviy o ‘ zgarishlarni tekshirish uchun yuqori haroratli karbonizatsiyadan keyin PAA uglerod aerogellarini solishtirish uchun ishlatilgan. PAA aerogelining XRD tahlili shuni ko ‘ rsatadiki, PAN (200) kristal tekisligining 2th = 17°dagi xarakterli cho ‘ qqisi PAA aerogeli paytida asta-sekin yo ‘ qoladi. Aksincha, uglerod moddasi 2th = 26° da paydo bo ‘ ladi (002) va bu kristall tekisligida kuzatildi. Buning sababi, PAA aerogel tuzilishidagi PAN molekulyar zanjiri siklizatsiya paytida molekulyar qayta tartibga solishni keltirib chiqaradi.Bundan tashqari, turli sharoitlarda PAA uglerod aerogellarining o ‘ tkazuvchanligini o ‘ rganish uchun elektrokimyoviy tahlil ham o ‘ rganildi. Issiqlik bilan ishlov berish harorati oshishi bilan BET yuzasi 3,98 m 2 g -1 dan 255,13 m 2 g -1 gacha oshadi. 900 ° C da karbonizatsiya qilingandan so ‘ ng, g ‘ ovak hajmining taqsimlanishi asosan mikroporlar va mezoporlarni aniqladi. Elektrokimyoviy tsiklik voltametriyada skanerlash tezligi oshishi bilan solishtirma sig ‘ im qiymatining pasayishi kuzatildi.Grafen qo ‘ shilgan namuna 0,005 V s skanerlash tezligida yuqori o ‘ ziga xos sig ‘ im qiymatiga ega. 20 Monomerlarning funksiyasi metakril kislotasi, itakonik kislota va akril kislota, nitril guruhlari bilan nukleofil reaktsiyasi orqali poliakrilonitril (PAN) siklizatsiyasining faollashuv energiyasini minimallashtirishdan iborat[33]. Ushbu somonomerlarning PAN siklizatsiyasining kinetikasiga qanday ta’sir qilishini tushunish izomerik shakarlarning (glyutar kislota (cis) va shilliq kislota (trans)) PAN siklizatsiyasiga qanday ta’sir qilishi haqidagi ushbu tadqiqotni rivojlantirdi. Hozirgacha tadqiqotchilar PAN ning sikllanishini bir faollik energiyasi bilan tavsiflagan; ammo, differensial skanerlash kalorimetriyasidan foydalanadigan bu yondashuv siklizatsiyaning konversiyaga bog ‘ liq kinetikasini ifodalamaydi. Izokonversiya usuli uch xil isitish tezligida siklizatsiya uchun ekzotermiyalarni baholash uchun ishlatilgan, shu bilan birga konversiyaning (a) bosqichma-bosqich o ‘ sishida faollashuv energiyasini hisoblash imkonini beradi. Aldarik kislota shakarlari boshlang ‘ ich faollashuv energiyasini toza PAN tolasi uchun kuzatilgan qiymatlarga va (k 1 /k 2 ) nisbatiga nisbatan ~ besh baravar kamaytirdi (bu erda k 1 - boshlash tezligi va k 2 - tarqalish tezligi konstantasi). ~2 darajaga yaxshilandi. Molekulyar dinamik simulyatsiyalarga asoslanib, aldarik kislotalar shakarlari va PAN o ‘ rtasidagi vodorod aloqasi siklizatsiya boshlanishida faollashuv energiyasini pasaytirdi. Poliakrilonitril (PAN) va PAN/uglerod nanotube (PAN/CNT) tolalari quruq oqimli nam yigirish va gel yigiruvi orqali ishlab chiqarilgan. Elyaf koagulyatsiyasi -50 dan 25 ° C gacha bo ‘ lgan haroratda erituvchisiz yoki erituvchi/solventsiz koagulyatsiya vannasi aralashmasida sodir bo ‘ ldi[34]. Tolalarni qayta ishlash sharoitlarining ta ‘ siri ularning yigirilgan tolaning kesma shakliga, shuningdek, yigirilgan tola morfologiyasiga ta ’ sirini tushunish uchun o ‘ rganildi. Koagulyatsion vanna haroratining oshishi va koagulyatsion vanna muhitida erituvchining yuqori konsentratsiyasi ko ‘ proq aylana tolalar va silliq tolalar hosil bo‘lishiga olib keldi. So ‘ ngra yigirilgan tolalarni qayta ishlash shartlari va hosil bo‘lgan oldingi tolalar tuzilishi va mexanik xususiyatlari o ‘ rtasidagi bog ‘ liqlikni o ‘ rganish qarab chiqildi. PAN prekursorli tolali tirgaklar keyinchalik PAN asosidagi uglerod tolalarini 21 ishlab chiqarish uchun doimiy jarayonda barqarorlashtirildi va karbonlashtirildi. 5,8 GPa gacha cho'zilish kuchi va 375 GPa gacha kuchlanish moduli bo ‘ lgan uglerod tolalari ishlab chiqarildi. Eng yuqori quvvatli PAN asosidagi uglerod tolalari -50°C metanol koagulyatsion hammom yordamida ishlab chiqarilgan tartibsiz silliq shakliga ega bo ‘ lgan yigirilgan tolalardan ishlab chiqarilgan va ishlab chiqarilgan uglerod tolalariga nisbatan uglerod tolasining tortishish kuchi 61% ga oshgan. Poliakrilonitril (PAN) matritsasida etilen karbonat (EK)-propilen karbonat (PC)/litiy perklorat (LiClO4) eritmalarini immobilizatsiya qilish natijasida hosil bo‘lgan gel elektrolitlarining mexanik va elektrokimyoviy xususiyatlari tebranish reologik tajribalari va o‘tkazuvchanligini o‘lchash orqali o‘rganildi[35]. NMR spektroskopiyasi. Gelning reologik harakati membranalardagi tuz tarkibiga bog‘liq bo‘lmagan 25-120 ° C harorat oralig‘ida ikkita termoreversiv strukturaviy o‘tishni ko‘rsatdi, ammo uni yagona polimerik matritsaga bog‘lash mumkin. Ushbu maqolada, shuningdek, impulsli gradient spin-echo NMR (PGSE-NMR) texnikasi yordamida amalga oshiriladigan keng konsentratsiyali diapazonda EC-PC/LiClO4 eritmalarini o‘rganish haqida xabar berildi.Erituvchining o‘z-o‘zidan diffuziya koeffitsientini o‘lchash ushbu eritmalardagi litiy ionlarining solvatsiya mexanizmini tavsiflovchi modelni ishlab chiqishga imkon berdi. Elektrolit-separator tizimining ion o‘tkazuvchanligi va issiqlik barqarorligi batareyaning ishlashi va xavfsizligini yaxshilash uchun muhim parametrdir. Ushbu ish polimer membranasi sifatida poliakrilonitril (PAN) va suyuq elektrolit sifatida propilen karbonatdagi magniy perklorat (Mg (ClO4) 2-PC) yordamida yuqori termik barqaror gel polimer elektrolitiga (GPE) qaratilgan[36]. PAN asosidagi polimer membranasi bir tekis taqsimlangan nanotolalarni ishlab chiqaradigan elektrospinning jarayoni bilan tayyorlanadi. Elektrospun PAN asosidagi GPE turli xil fizik va elektrokimyoviy usullar bilan tavsiflanadi, masalan, rentgen nurlari diffraktsiyasi, youg‘lik emissiyasini skanerlovchi elektron mikroskop, termogravimetrik tahlil, differentsial skanerlash kalorimetri, ion o‘tkazuvchanligi, 22 chiziqli voltametri, magniy ionining o‘tkazuvchanligi soni va elektrokimyoviy impedans spektroskopiyasi. PAN ning ion o‘tkazuvchanligi 3,28 mS sm -1 , PP Selgardnikiga nisbatan 30 ° C da 1,97 × 10 -4 mS sm -1 . PAN ning elektrokimyoviy barqarorligi 4,6 V ni tashkil qiladi va shuningdek, magniyli metall bilan mukammal interfaol barqarorlikni namoyish etadi. Natijalar shuni ko‘rsatdiki, PAN asosidagi GPE polipropilen (PP) Selgard membranasiga qaraganda yuqori ion o‘tkazuvchanligi va issiqlik barqarorligiga ega. Maqolada issiqlik bilan ishlov berish orqali PAN / PVA plyonkalarining optik xususiyatlariga va ularning namlikka chidamliligiga ta’siri bo‘yicha eksperimental tadqiqot natijalari tasvirlangan[37]. Ushbu tadqiqot skrining tahlil tizimlariga qo‘yiladigan talablarga javob beradigan test tizimlari uchun polimer bazasini olish zarurati bilan bog‘liq. Tadqiqot jarayonida issiqlik bilan ishlov berish yangi tabiatdagi qo‘shimcha o‘zaro bog‘lanishlarning paydo bo‘lishiga olib kelishi aniqlandi, bu esa yutilish spektrlarining intensivligini va olingan namunalarning namlikka chidamliligini oshiradi. Poliakrilonitril (PAN) eng mashhur va muhim polimerlardan biri bo‘lib,polimerlar to‘qimachilik sanoati, suvni tozalash kabi turli sohalarda qo‘llaniladigan materiallarni yaratish uchun ishlatiladi. Fan va texnika taraqqiyotining yangi yo‘nalishi - organik elektronika.PAN ning mashhurligi tufayli uning funktsional xususiyatlariga bog‘liq organik polimerning molekulyar tuzilishining xususiyatlari o‘rganish mumkin. Shunday qilib, PAN yuqori barqarorligi tufayli keng miqyosda nanotolalar tayyorlash uchun ishlatiladi ultra- va mikrofiltratsiya membranalari uchun asos, sifatida ham qo‘llaniladi. PAN yuqori mexanik mustahkamligi va termik xususiyatlari [38]tufayli to‘qimachilik va akkumulyatorlarda qo‘llaniladi. Bundan tashqari, PAN dan foydalanish iqtisodiy jihatdan foydalidir.Turli xil ilovalar turli usullardan foydalanish bilan tavsiflanadi, masalan elektropolimerizatsiya, vakuumda yotqizish, faza inversiyasi, sol-gel kabi va boshqalar. Bizning tadqiqotlarimiz sol-gel texnologiyasidan foydalanadiinkogerent IR nurlanishi ta'sirida PAN piroliz usuli yordamida vakuumda ishlov beriladi .Ushbu maqolada issiqlik bilan ishlov berishning bir 23 necha bosqichlaridan oldin bo'lgan kompozit nanostrukturali materialning yetilish bosqichining davomiyligi ta’sirini ko‘rib chiqildi. Bizning tadqiqotimizdan selektiv sezgir yuzalarni yaratish uchun modifikator sifatida o‘tish hamda metall tuzlari olishda keng foydalaniladi. Organik matritsada tarqalgan modifikator birikmalar ham ketma-ket o‘tadiissiqlik bilan ishlov berish jarayonida kimyoviy o‘zgarishlar, bu hosil bo'lgan materialning xususiyatlariga, shu jumladan sirt xususiyatlariga ta’sir qiladi. O‘zgartiruvchi qo‘shimchaning zarrachalarini taqsimlash va qayta qurish o‘rtasida ma‘lum bir bog‘liqlik mavjud. PAA ning IR spektrlari qattiq, eritma va gel holatida o‘lchandi[39]. PAA-DMAA tizimining suv bilan cho‘ktirilganda gel holatiga o‘tishi "biologik o‘zaro bog‘lanish" tufayli ekanligi aniqlandi. Gel tarmoq tugunlarining kristalli tabiatining dalili PAAkristal fazasiga xos bo‘lgan 780 sm -1 da IR yutilish zonasining mavjudligidir. Ushbu ishning maqsadi akrilonitril (AN), metil akrilat (MA) va itakonik kislota (ITA) sopolimerlari asosidagi gel tolalarining bo‘yash qobiliyatiga kislota somonomeri tarkibi va yigiruv sharoitlarining ta’sirini o‘rganish edi[40]. Model sopolimerlari AN, MA va ITK monomer aralashmasida 0 dan 2% gacha bo‘lgan kislotali somonomer tarkibi bilan MA ulushining o‘zgarishi tufayli sintez qilindi. Kislotali monomerning reaktorga yuklanishi va sopolimerlanish reaktsiyasiga kirgan bir xil monomerning haqiqiy miqdori o‘rtasidagi bog‘liqlik model sopolimerlarining plyonkalari tomonidan metilen ko‘k bo‘yoqning sorbsiyasi bilan baholandi. Aniqlanishicha, sopolimerdagi AT ning miqdori dastlabki polimerizatsiya aralashmasidagi AT tarkibidan past bo‘ladi. Modelli tolalar namunalari sintezlangan sopolimerlar asosidagi dastgoh yigiruv zavodi yordamida dimetilformamid usulida olingan. Gel holatida poliakrilonitril tolalarining bo‘yash qobiliyatini o‘rganish shuni ko‘rsatdiki, sorblangan bo‘yoq miqdori sopolimerdagi ITC tarkibiga to‘g‘ridan-to‘g‘ri proportsionaldir va suv hammomi haroratiga bog‘liq emas. Aniqlanishicha, oqlik ko‘rsatkichi (engillik) amalda suv hammomi haroratiga bog‘liq emas va ko‘p jihatdan sopolimer tarkibidagi kislota 24 somonomerining miqdori bilan belgilanadi. Oqlik indeksining maksimal pasayishi sopolimerdagi IT tarkibining 0 dan 0,7% gacha ortishi bilan kuzatiladi. Ushbu ko‘rsatkichning 1,79% gacha ko'tarilishi oqlik indeksining 11-14 dan 7,4-7,8% gacha deyarli chiziqli pasayishiga olib keladi. Uslubiy qo ‘ llanmaning nazariy qismida asosiy g ‘ oyalar bayon etilgan bo ‘ lib poliakrilonitril (PAN) sintez qilish texnologiyalari, to ‘ qimachilik texnikasini shakllantirish PAN tolalari va iplarini olish ko‘rib chiqildi[41]. Har xil texnologik polimerizatsiya va tola yigirish sxemalari, boshlang ‘ ichga xomashyoga qo ‘ yiladigan talablar va mahsulotlar. Eksperimental qismda laboratoriya ishlarini olib borish usullari va PAN eritmalarining xossalarini aniqlash keltirilgan. Vazifani bajarish uchun zarur bo ‘ lgan asbob-uskunalar, ishda olingan eksperimental ma ’ lumotlarni qayta ishlash bo ‘ yicha ko ‘ rsatmalar beriladi. Polimer eritmalaridan kimyoviy tolalar hosil qilishda gel hosil bo ‘ lishi uchun polimer-eritma-cho ‘ ktiruvchi tizimning fazaviy diagrammasining asosiy roli gel hosil bo ‘ lishining uchta mexanizmini hisobga olgan holda ko ‘ rsatilgan: diffuziya, termostatik va mexanik. PAN-DMF-suv tizimi uchun gel hosil bo ‘ lish rejimlarini modellashtirish amalga oshirildi[42]. Gellanish rejimi diffuziyaning minimal darajasida, gel qalinligining Rg(t) vaqtga bog ‘ liqligi chiziqqa yaqin va gellanish tezligi deyarli doimiy bo ‘ 'lganda aniqlangan. Ushbu rejim tolaning bir xil tuzilishini belgilaydi. Bu ishda adsorbsion markazlarning tabiati, soni va lokalizatsiyasi, qutbli molekulalarining adsorbsiyalanish mexanizmi, molekulalararo o‘zaro ta’sirlarning tabiati, yutulganlarning konformatsiyasi va holatini aniqlash uchun molekulyar tuzilish va termodinamik xususiyatlar o‘rtasidagi bog‘liqlik ko‘rsatilgan.Klasterlar, shuningdek, poliakrilonitril (PAN) nanokompozit materialida adsorbsiya termokinetikasi o‘rganildi.[ 43] Ushbu tadqiqotda poliakrilonitril tolasi (PAN) ishqoriy gidrolizlash usuli yordamida natriy va kaliy gidroksid eritmalari bilan gidrolizlandi va gidrolizlangan poliakrilamid tolalari (GPAA) olindi[44]. Ushbu ikki turdagi gidrolizlangan tolalar 25 stronsiyning adsorbsion qobiliyatini hisobga olgan holda taqqoslandi va KOH eritmasi bilan gidroliz qilish qulayroq deb qaror qilindi. Gidrolizlangan poliakrilonitril tolasi DTA/TGA, FTIR va SEM tahlillari bilan tavsiflangan. GPAA ning Sr ionlariga nisbatan adsorbsion xatti-harakatlari texnikasi o ‘ rganildi, stronsiy adsorbsiyasiga ta’sir qiluvchi parametrlar eritmaning boshlang ‘ ich pH qiymati, Sr konsentratsiyasi, harorat, chayqalish vaqti, adsorbent dozasi (V/m nisbati) aniqlandi. Olingan adsorbsion muvozanat ma’lumotlarining Langmuir va Freundlix izotermasi modellariga moslashuvi o ‘ rganildi va tizimning ba’zi termodinamik qiymatlari (DGo, DHo, DSo) hisoblab chiqildi. Poliakrilonitril (PAN) suspenziyasining suv/etanol aralashmasida 75°C da ishqoriy gidrolizi haqida ba’zi yangi ma’lumotlar olindi.Nitril guruhlari >95% konvertatsiya qilinganida, gidrolizlangan polimer karboksilat guruhlarining eng yaqin qo ‘ shnisida joylashgan ≈20% amidlarni o ‘ z ichiga oladi. Amidlarning to‘liq gidrolizlanishidan so ‘ ng, birliklarning Bernulli taqsimotiga ega bo ‘ lgan poli[(natriy akrilat)-ko-akrilamid] hosil bo ‘ ladi. 25-97 ° C haroratda PAN siklizatsiyasining dastlabki bosqichida nitril guruhlariga qaraganda gidrolizda ko ‘ proq reaktiv bo ‘ lgan kaogulyatsiyalangan C = N aloqalarining juda qisqa ketma-ketliklari hosil bo ‘ ladi[45]. Ushbu ma ‘ lumotlar ishqoriy PAN gidroliz mexanizmini qayta ko ‘ rib chiqishga imkon beradi. Tegishli reaktsiya sxemasi taklif etiladi. Poliakrilamid (PAA) asosidagi membranasi bug‘lanish, biomahsulotni tozalash va suvni tozalash jarayonlarida muhim rol o‘ynaganligi sababli, ushbu tadqiqot turli ishqoriy turlardan foydalangan holda gidroliz farqlarini yaxshiroq tushunishga qaratilgan va gidroliz darajasi gidrolizlangan moddalarning keyingi modifikatsiyasiga qanday ta’sir qilishi ko‘rib chiqildi. PAA membranalari ATR- FTIR spektrlari va ion almashinuv sig‘imini o‘lchash (IEC) KOH, NaOH va LiOH gidrolizlangan PAA membranalari o‘rtasidagi gidroliz darajasidagi farqlarni ko‘rsatdi[46]. Membranalar yuzasidagi mikrotopografik o‘zgarishlar atom kuchi mikroskopiyasi bilan tavsiflanadi.Membrana sirtining o‘tkazuvchanligi gidroliz darajasining oshishi bilan kamayishi aniqlandi. Gidrolizlangan membranalarning 26 molekulyar og‘irligi chegarasi (MWCO) poli(etilen glikol) va sitoxrom C eritmalari yordamida filtrlash tadqiqotlari orqali aniqlandi. PAN membranalarining MWCO 2 n NaOH yoki 2 n KOH bilan 65 ° C da 1 soat davomida gidrolizlangandan so‘ng 20 000 dan 6000 gacha kamaydi. Keyinchalik, polietilenimin (PEI) kompozit membranani hosil qilish uchun gidrolizlangan PAAmembranasining yuzasiga yotqizildi. PAA/PEI kompozit membranasining pervaporatsiya ko‘rsatkichi va ionlarni rad etish xususiyati gidroliz farqi PAA asosidagi membrananing keyingi modifikatsiyasiga katta ta’sir ko‘rsatganligini aniq ko‘rsatdi. Ushbu ishda yuqori sirt potentsialiga ega bo‘lgan natriy gidroksiddan foydalangan holda gidrolizlangan poliakrilonitril (PAN) asosidagi ultrafiltratsiya darajasidagi ichi bo‘sh tolali membrana yaratildi[47]. Ushbu membrananing samaradorligi to‘qimachilik oqava suvlarini tozalashda ko‘rsatildi. Skanerli elektron mikroskopiya (SEM) PAN tolalarining gidrolizi (GPAN) ularni zichlashtirganini aniq ko‘rsatdi. Fure transform infraqizil (FTIR) spektrlari PAN matritsasining gidrolizlanishini tasdiqlovchi funktsional guruhlarni aniq ko‘rsatdi. GPAN tolalarining molekulyar og‘irligi 20 kDa tozalanmagan PAN dan 5 kDa gacha qisqartirildi va o‘rtacha teshik radiusini 3,6 dan 1,8 nm gacha pasaytirdi. GPAN ning suv bilan reaksiyaga kirishish burchagining 78 ° dan 54 ° gacha pasayishi ko‘proq gidrofil membrananing shakllanishini ko‘rsatdi. Bo‘shliq tolaning sirt potentsiali mV -2 dan mV -12 ga tushirildi, bu esa filtrlash paytida membrana teshiklari va zaryadlangan turlar o‘rtasidagi zaryad-zaryad o‘zaro ta‘sirini rag‘batlantiradigan membranaga salbiy potentsial berdi. Membrananing sirt yuizasi gidrolizdan keyin deyarli bir darajaga kamaydi, bu uning antifouling xususiyatlarini ko‘rsatadi. Bo‘yoqlar va elektrolitlarning membrana teshiklari orqali tashilishi, past qatlamli ultrafiltratsiya uchun qo‘llaniladigan ko‘pkomponentli tizim uchun Donnan sterik g‘ovak modeli (DSPM) yordamida tahlil qilindi. Turli transport mexanizmlarining, ya'ni diffuziya, konveksiya va elektro-migratsiyaning hissasi miqdoriy jihatdan aniqlandi. Shunday qilib, ushbu ishning yangiligi quyidagilarni o‘z ichiga oladi: (i) past qatlamli ultrafiltratsiya 27 darajasidagi ichi bo‘sh tolalarni ishlab chiqish; (ii) to‘rtta reaktiv bo‘yoqlardan iborat haqiqiy oqava suvlarni tozalashda ularni qo‘llash; (iii) DSPM yordamida ko‘p komponentli g‘ovak tashish modelini ishlab chiqish. Maqolada gidrolizlangan poliakrilonitril va tetraetoksisilangan asosidagi gidrofobizatorlarni olish imkoniyatlari ko‘rib chiqiladi. Tadqiqotlar shuni ko‘rsatdiki, hosil bo‘lgan kompozitsiyaning xususiyatlari haroratga va tanlangan moddalar nisbatiga bog‘liq. Istalgan kompozitsiyani olish uchun optimal harorat 10-50 ° C harorat oralig‘idir[48]. Namunalar differentsial termik tahlil, IR spektrometriya usullari bilan tekshirildi. Olingan kompozitsiya o‘zining gidrofobik xususiyatlari bo‘yicha mavjud analoglardan kam emas va ishlab chiqilgan materiallarning narxi alkil silikatlarga nisbatan 10-15% ga past. Poliakrilonitril (PAN) ko‘pincha pervaporatsiya (PV) ilovalari uchun assimetrik membranani sintez qilish uchun asosiy polimer sifatida ishlatilgan, chunki u yuqori gidrofillik va gidroksidi eritma bilan gidrolizlanish qobiliyatiga ega. Shunga qaramay, PAN va gidrolizlangan PAA membranalari mexanik yumshoqlik bilan birga o‘rtacha o‘tkazuvchan oqimlarni ko‘rsatdi[49]. Ushbu tadqiqotda PAN va kaolinga asoslangan yangi aralash matritsali membrananing gidrolizlanishining mumkin bo‘lgan ta’sirini o‘rganish orqali PV ish faoliyatini yaxshilash maqsad qilindi. Xususan, 15% PAA aralash matritsali membranalarni hal qiluvchi bo‘lmagan fazalarni ajratish usuli yordamida sintez qilish uchun turli konsentratsiyali (2, 5, 7 va 10%) kaolin bilan birga dop eritmasi sifatida ishlatilgan. 2% kaolin qo‘shilishi g‘ovakligi, membrana qalinligi va sirt yuzasi ortishi bilan yaxshi natijalar olingan, chuqur g‘ovak tuzilmalarini ishlab chiqish orqali membrananing gidrofilligi va suvni singdirish qobiliyatini maksimal darajada oshirdi. 2% kaolin qo‘shilishi bilan kuchlanish kuchi ham eng yuqori bo‘ldi. 2% kaolin o‘rnatilgan PAN ning keyingi gidrolizi kuchaytirilgan karboksilik guruh zichligi tufayli g‘ovak hajmining pasayishi bilan uning gidrofilligining qo‘shimcha kuchayishiga olib keldi. Turli xil tuz konsentrasiyalari ostida PV ishlash testlari 2% kaolin interkalatsiyasiga ega gidrolizlangan PAA membranasi 82 kg m -2 h -1 va 59 kg m -2 h -1 ajoyib o‘tkazuvchanlik oqimiga ega ekanligini 28 tasdiqladi, shuningdek, tuzni rad etish 99,93% va 65 °C haroratida mos ravishda 3,5% va 10% ni tashkil qiladi. NaCl eritmasi bilan 99,91%. Poliakrilonitrilning bir hil ishqoriy gidrolizi mexanizmi va hosil bo‘lgan tasodifiy sopolimerning kimyoviy tuzilishi kimyoviy kinetika, Fouret IR spektroskopiyasi va 13C NMR spektroskopiyasi bilan o‘rganildi. Mahsulot tarkibida 38% nitril, 28% karboksil va 34% amid mavjud [50]. Aniqlanishicha, natriy karbonat ishtirokidagi gidroliz, avval o‘ylangandek, amidin hosil bo‘lish bosqichidan o‘tmaydi va polimerdagi nitril guruhlarining to‘liq yo‘qolishiga olib kelmaydi. Qisman gidrolizning ishlab chiqilgan usuli blok usulida olingan Rohacell sopolimeri bilan kimyoviy tuzilishdagi xodik akrilonitril sopolimerini olish imkonini beradi. Tez strukturali ko‘piklar yuqori texnologiyali sanoatda keng qo‘llaniladi. Ko'pikli polimer mahsulotlarining yuqori mustahkamligi va g‘ayrioddiy yengilligi kombinatsiyasi ularni yangi avlod strukturaviy materiallarning ajralmas qismiga aylantiradi. Tadqiqot ob’yektlari ishqoriy gidroliz jarayoni, poliakrilonitril gidrolizi asosidagi gidrogel, ushbu gidrogeldan olingan mahsulotlar. Tadqiqotning maqsadi qisman gidroliz uchun sharoit tanlash , PAN tolalari bir xil sharoitda gidrogellarni olish uchun muayyan xususiyatlarni aniqlash, ularni olish usullarini ishlab chiqish , ushbu gidrogellardan bachadon bo'yni kengaytiruvchi prototip mahsulotlar ishlab chiqarish, ushbu mahsulotlarning xususiyatlarini o‘rganish, o‘rganish radiatsiya sterilizatsiyasining ushbu mahsulotlarning xususiyatlariga ta’siri. PAA ning qisman gidrolizlanishini amalga oshirish uchun texnika ishlab chiqilgan zarur fizikaviy va kimyoviy xossalarga ega gidrogellarni olish[51]. Bachadon bo‘yni kengaytiruvchilarning tayoqchalarini shakllantirish texnikasi ishlab chiqilgan. Olingan mahsulotlarning shishish kinetikasi o‘rganildi. Ta’siri o‘rganilgan mahsulotlarning xususiyatlari bo‘yicha radiatsiya sterilizatsiyasi o‘rganish. 1.4.Gellarda ajralish jarayoni 29 Chiqindi poliakrilonitril (PAN) tolalarining ishqoriy gidrolizi asosida neft quduqlariga suv oqimini cheklash uchun reagent ishlab chiqish va joriy etish bo‘yicha tadqiqotlar natijalari keltirilgan. Ishqoriy gidrolizning kinetikasi va mexanizmi chiqindi PAN tolalarining tuzilishiga[52], reaksiya aralashmasi tarkibiy qismlarining nisbatiga va jarayonning harorat-vaqt rejimlariga, shuningdek, gidrolizning molekulyar tuzilishiga oid eksperimental ma’lumotlar olindi. Namlikni aniqlash va tolalarni maydalash usullari takomillashtirildi. Laboratoriya va zavod texnologik tajribalari natijalariga ko‘ra “Tog‘ mumi zavodi” OAJ tomonidan tashqi bozorda raqobatbardosh ORP-1 suv oqimini cheklovchi reaktiv ishlab chiqarish yo‘lga qo‘yildi. "Belorusneft" ishlab chiqarish birlashmasi RUE ishlab chiqarish quduqlarida ta’mirlash va izolyatsiyalash ishlarida reaktivdan foydalanish samaradorligi baholandi. Ixtiro neft va gaz sanoatiga, xususan, neft va gaz ishlab chiqarishda burg‘ulash suyuqliklari va texnologik suyuqliklarni qayta ishlash uchun reagentlar ishlab chiqarish texnologiyasiga tegishli. GPAN akril reagentini olish usulida poliakrilonitril xomashyosining gidrolizlanishi [53], so‘ngra hisoblangan miqdordagi poliakrilonitril xomashyosini avval suvda erigan ishqor bilan aralashtirish, bunda gidroksid suvda pH 12-14 gacha eritiladi. 1,5 soat aralashtirish 80 ° C haroratda amalga oshiriladi, so‘ngra reaktsiya tugagunga qadar, aralashmaning tarkibiy qismlarining quyidagi nisbati bo‘yicha harorat 95-100 ° C da saqlanadi, wt. %: poliakrilonitril xomashyosi 5,0-10,0, ishqor 3,5-6,0 va suv . Ta'sir: GPAN -gidrolizlangan akril reagentining filtrlash va strukturaviy-mexanik xossalariga ta’sirini kuchaytirish orqali sifatini yaxshilash, ishlab chiqarishga poliakrilonitril tolalarni jalb qilish orqali xomashyo bazasini kengaytirish, "tortma", PAN ip deb ataladi. Natriy karbonatning suvli eritmasida poliakrilonitrilning bir hil gidrolizi kinetikasi va hosil bo'lgan sopolimerning kimyoviy tuzilishi FTIR spektroskopiyasi, 13C NMR tahlili va titrlash usullari bilan o‘rganiladi. Aniqlanishicha, natriy karbonat ishtirokidagi gidroliz amidin hosil bo'lish bosqichini o‘z ichiga olmaydi va 30 polimerdagi nitril guruhlarining to‘liq tugashiga olib kelmaydi[54]. Loyihalashtirilgan qisman gidroliz usuli poliakrilonitrildan sopolimerni sintez qilish uchun ustun birlik almashinuvi bilan foydalanishga imkon beradi; bu sopolimer kimyoviy tuzilishi jihatidan akrilonitril va metakril kislotaning blok- sopolimerizatsiyasi natijasida olingan Rohakell sopolimeriga o‘xshashdir. Neytral suvda poliakrilonitrilning (PAN) gidrotermik jihatdan yaxshilangan gidroliziamalga oshirildi, bu esa past to‘yinmaganlik darajasiga ega fotolyuminestsent polimerlarni hosil qiladi. PAN ning gidrofobik xususiyatiga qaramay, mahsulot yuqori konsentratsiyada (≥100 g / L) suvda eritilishi mumkin. Mahsulot alkenlar yoki aromatik tuzilmalarning to‘liq yo‘qligini ko‘rsatadi va fotoluminesans yangi hosil bo'lgan N va O o'z ichiga olgan guruhlardan kelib chiqadi. Ham n dan p* ga, ham p dan p* ga o‘tishning mavjudligi vaqtga bog‘liq zichlik funksional nazariyasi (TD-DFT) hisob-kitoblari bilan tasdiqlanadi. PAN ning samarali o‘zgarishi nitril guruhlarining yaxshilangan gidrolizidan kelib chiqadi[55]. Shunga o‘xshash reaktsiyalar ishqoriy muhitda ilgari xabar qilingan bo‘lsa-da, samarali gidroliz gidrotermal sharoitda neytral suvda ham sodir bo‘lishi mumkinligini ko‘rsatilgan. Gidrotermal reaktsiyaning soddaligi va samaradorligini ko‘rsatish uchun turli mexanizmlarga asoslangan ikkita qo‘shimcha usul ko‘rib chiqildi. Poliakrilonitril (PAN) nanofibril to‘rlari elektrospinning yo‘li bilan tayyorlangan va keyin issiqlik bilan ishlov berish orqali stabillashgan. Ushbu jarayonlar orqali oksidlangan PAN (oksi-PAN) nanotolalar olindi[56]. Stabilizatsiyadan so‘ng, sirtdagi qoldiq nitril guruhlari yuqori konsentratsiyali NaOH eritmasi yordamida gidrolizlangan; natijada gidrolizlangan oksi-PAN (GI - PAN) nanofibroz tarmoqlari tayyorlandi. GI -PAN nanofibroz to‘rlari yuzasida kimyoviy konversiyani tasdiqlash uchun zaiflashtirilgan umumiy aks ettiruvchi infraqizil spektroskopiya (ATR-IR) va rentgen fotoelektron spektroskopiyasi (XPS) ishlatilgan. Bundan tashqari, dastlabki pH va reaksiya vaqti og‘ir metall ionlariga nisbatan adsorbsiya harakatini o‘rganish uchun o‘zgartirildi. GPAN nanofibroz tarmoqlarining og‘ir metal ionlaridagi adsorbsiya miqdori induktiv 31 ravishda bog‘langan plazma atom emissiya spektrometri (ICP-AES) tomonidan baholandi va ular boshlang‘ich pH va reaksiya vaqtiga bog‘liq edi. Pb 2+ va Cd 2+ ning maksimal adsorbsion miqdori mos ravishda 116,2 mg/g va 85,7 mg/g ni tashkil etdi. Nihoyat, GPAN nanotolalarining adsorbsiya tezligi psevdo-ikkinchi tartibni kuzatdi. N,N-dimetil formamid (DMF) dagi massa ulushi 20% eritmalardan tayyorlangan poliakrilonitril (PAN) gellarining viskoelastik xususiyatlari 30 dan 100 ° C gacha bo'lgan eritmalarning eskirish harorati bo‘yicha katta amplituda tebranuvchi kesish (LAOS) ostida o‘rganildi[57]. . PAN eritmalariningeskirishi kichik degradatsiya bilan ichki yopishqoqlikni va gidrodinamik diametrni pasaytirdi. UV-vizion spektrlarda 268 nmdagi yutilish cho‘qqisi jismoniy bog‘langan nitril guruhlarining dipol-dipol juftlarini ifodalaydi, ularning intensivligi eskirish harorati bilan ortadi. Ushbu natijalar eritmalarning eskirishi anti-parallel orientatsiya-dominant nitril guruhlari bilan qisqargan zanjir konformatsiyasiga olib kelganligini tasdiqladi.Konsentratsiyasi 20% da,eskirgan eritmalar 25 ° C da saqlash vaqtida yangisiga eskirganda tezroq gellanish xususiyatini ko‘rsatdi. LAOS o‘lchovida o‘rnatilgan 400% kuchlanish amplitudasida yangi eritmadan tayyorlangan PAA geli kuchlanishning sinusoidal to‘lqin shakli signalini va ellips shaklidagi Lissajous egri chizig‘ini berdi. Shu bilan birga, 60 ° C dan yuqori bo‘lgan eritmalardan olingan gellar sinusoidal bo‘lmagan kuchlanish to‘lqin shaklini va kuchlanishni kuchaytiruvchi xatti- harakatni ifodalovchi xarakterli Lissajous naqshini ko‘rsatdi. Bundan tashqari, 100 ° C da eskirgan eritmaning geli 80 va 30 ° C da ketma-ket LAOS sinovlaridan so‘ng dastlabki qiymatdan ko‘ra ko‘proq kuchlanish-qattiqlashuv nisbatini berdi, bu termo-qaytarib bo‘lmaydiganligini ko‘rsatadi. Dimetilasetamiddagi poliakrilamid eritmasi uchun sol-gel o‘tish jarayonida dinamik viskoelastiklik kuzatildi. Gel muzlatish va eritish usuli bilan tayyorlangan, ya’ni eritma -50 ° C da muzlatilgan va keyin gellanish uchun 25 ° C da saqlanadi. Muzlatish vaqti qanchalik uzoq bo‘lsa, gellanish vaqti shunchalik qisqa bo‘ladi[58]. Bundan tashqari, konsentratsiya qanchalik yuqori bo‘lsa, gellanish 32 vaqti shunchalik qisqa bo‘ladi. Tarmoqning kuchi, C va o‘tish nuqtasidagi kritik ko‘rsatkich n baholandi. C qiymati kontsentratsiyaning ortishi bilan ortib bordi va eritma konsentratsiyasi doimiy bo‘lganda muzlash vaqtining o‘zgarishiga qaramay, doimiy qiymatga ega bo‘ldi. Poliakrilonitril (PAN) asosidagi gel tarkibiga polimer elektrolitlari (GPE) lityum yordamida tayyorlangan litiy yodid (LiI), 1-butil-3-metilimidazolium yodid (BMII) va tetrapropil ammoniy yodid (TPAI)lar kiritilgan. Elektrolitlardagi LiI massa ulushi boshqalarining massalarini saqlab turganda o‘zgargan quyosh xujayrasi ish faoliyatini yaxshilash uchun doimiy komponentlar 4,61 % ni tashkil etadi. GPEdagi LiI elektrolitlar xona haroratining ion o'tkazuvchanligini (2,32±0,02) dan oshirdi. (3,91±0,04) mS sm -1 . LiI tuzlari qo‘shilishi bilan o‘tkazuvchanlikning oshishi sabab bo'ldi sifatida zaryad tashuvchilarning diffuziya koeffitsienti, harakatchanligi va son zichligi ortishi Nyquist uchastkasining moslashuvidan aniqlangan. PAN asosidagi GPE tarkibiga LiI tuzlarining kiritilishi mavjud kutilganidek DSSC samaradorligini oshirdi[59]. Eng yaxshi hujayra ishlashi bilan olingan TiO2 ning bir mezoporoz qatlami orasiga singdirilgan 4,61 wt.% LiI ni o‘z ichiga olgan elektrolit, N3 bo‘yoq sezgirligi va platina qarshi elektrodga namlangan, bu quvvat konvertatsiyasini ko‘rsatdi. 2 qisqa tutashuv oqimi zichligi (Jsc) (21,0±1,1) mA sm -2 bo'lgan samaradorlik (PCE) (5,4±0,1) %, ochiq tutashuv kuchlanishi (Voc) (0,48±0,02) V va to‘ldirish koeffitsienti (FF) (53,4±0,9) %. DSSClar 4,61 wt.% LiI bilan kichik quvvatlar uchun quyosh panellari prototipini ishlab chiqarish uchun ishlatilgan. Panellar har birining maydoni 2 sm × 2 sm bo‘lgan bir nechta hujayralar yordamida yig‘ilgan , ketma- ket va parallel ulangan. Panel, ketma-ket sakkizta hujayralar to‘plamidan iborat ketma-ket sakkiz hujayraning boshqa to‘plamiga parallel ravishda ulangan, o‘rtacha quvvat ishlab chiqaradi konversiya samaradorligi (3,7±0,2)% maksimal chiqish quvvati (17,1±0,9) mVt ga teng. Gel polimer elektrolitlari polisiloksan aralashmasiga poliakrilonitril (PAN) qo ‘ shilishi orqali tayyorlangan.To ‘ rtlamchi ammoniy yon guruhlari (PSQAS), etilen karbonat (EC), propilen karbonat (PC) va yod bilan. PAA tarkibining gel 33 polimer elektrolitlarining ion o ‘ tkazuvchanligiga va zaryad o ‘ tkazish kinetikasiga ta’siri qarshi elektrod-elektrolit interfeysidagi ishlash o ‘ rganildi.Gel bilan bo ‘ yoqqa sezgir quyosh batareyasi 5 wt.% PAN o ‘ z ichiga olgan polimer elektrolit eng yaxshi fotovoltaik ko ‘ rsatkichni ko ‘ rsatdi[60]; maksimal hodisa 520 nm da 63% fotonni konvertatsiya qilish samaradorligi olindi, qisqa tutashuvdagi fototokning zichligi (Jsc), ochi kontaktlarning zanglashiga olib kelishi kuzatildi. Kuchlanish (Voc) va to ‘ ldirish omili (FF) mos ravishda 7 mA sm 2 , 0,565 V va 0,65 edi. Tegishli umumiy konvertatsiya samaradorligi (h) 4,3% ni tashkil qiladi. Poliakrilonitril (PAN) ba ‘ zi ionli suvli muhitda xona haroratida va dimetil sulfoksid kabi ko ‘ plab qutbli organik suyuqliklarda eriydi, lekin polimer kristallanmaydi. Ammo ma ‘ lumki PAN ba’zi erituvchilarda, propilen karbonat (PC) eritmalarida suyultirilgandan monokristallar hosil qiladi [61]. Konsentrlangan PAN-PC eritmalari sovutilganda termoreversiv gellar hosil bo ‘ ldi. Gellar rentgen nurlarining diffraktsiya cho ‘ qqilarini ko ‘ rsatdi va kalorimetriya birinchi tartibli eritish endotermalarini va kristallanish ekzotermiyalarini ko ‘ rsatdi. Shunday qilib, sovutilganda, polimerning ushbu erituvchidan kristallanishi aniqlandi konsentrlangan eritmalarning gellanishiga sabab bo ‘ ladi. Gidrolizlangan poliakrilamid (GPAA) asosidagi gel polimer elektrolitlari (GPE)litiy-ion batareyalarni qo ‘ llash uchun tekshirildi. Ushbu tadqiqot akrilonitrilni o ‘ rganadi, shuningdek, ularning ta ‘ sirini tushunish uchun GPEni yaratishda ishlatiladigan erituvchi litiy eritmasi haqida gapiriladiu. Buning uchun biz o ‘ z ichiga olgan uch komponentli tizimni taklif qilamiz GIPAN: solvent: LiTFSI, GPEni raqobatbardosh bilan ta ‘ minlash uchun to ‘ g ‘ ri nisbatni aniqlash lozim. Infraqizil spektroskopiya nitril va litiy ionlari o ‘ rtasidagi o ‘ zaro ta’sirlarni yoritish uchun ishlatiladi. Spin-panjaraning bo ‘ shashish vaqtlari (T1) va diffuziya koeffitsientlari 7Li va 19F turli GIPAN asosidagi GPElar uchun PFG-NMR orqali olinadi, bu esa aniqlash imkonini beradi. Litiy kationlarining transport soni (t+) vaaktivlanish energiyasi (Ea). GPElar orasida 2M LiTFSI va HNBR bilan propilen karbonatdan tashkil topganlar sinovdan o ‘ tkazildi. Akrilonitrilning 50% miqdori 34 eng istiqbolli bo ‘ lib, ion o ‘ tkazuvchanligi 2,1 × Xona haroratida 10 -3 S/sm, D7Li 12,0 × 10 -8 sm/s va t+ 0,42 ga teng. Bu GPE Li5Ti4O12/LiFePO4 tanga hujayralarida sinovdan o ‘ tkazildi, sig ‘ imi 135 mAh/g D/5 zaryadsizlanish darajasi, Li-ion batareyalarida foydalanish uchun istiqbolli natijalarni ko ‘ rsatadi. Ushbu tadqiqot polimer tarkibidagi yuqori akrilonitril bilanerituvchining afzalliklarini ta’kidlaydi.[62] Ushbu maqolada poliakrilonitril (PAN) eritmalarining termal induktsiyaligellanishi dimetilformamidda reologik o ‘ lchovlar orqali o ‘ rganildi[63]. Makromolekulalarning bir-biriga o ‘ xshash parametri uchun chigal va chigal bo ‘ lmagan holatlar qaraldi. Haroratni pasaytirish tajribalarida, ikki turdagi gellanish jarayonlari sodir bo‘ldi. PAN o ‘ ralgan eritmalar uchun quyidagi jarayonlar aniqlandi: teskari gellanish o ‘ zaro bog ‘ lanish hosil bo ‘ lishi sababli past haroratlar (15 ◦C dan past) hududi ortiqcha erituvchida to ‘ liq eriydigan kichik tartibli tuzilish va yuqori haroratlarda (60 ◦C dan yuqori) qaytarilmas gellanish va bu gel kimyoviy uch o ‘ lchamli hosil bo ‘ lganligi sababli, ortiqcha erituvchida erimaydi. Yaxshi elastik xususiyatlarga ega fizik PAA gellari ham muzlatish va eritish usuli orqali olingan. Gel xususiyatlari termik xususiyatlarga eritma (muzlash vaqti, qarish vaqti va qarish harorati), uning tarkibi (konsentratsiyasiva polimerning molyar massasi), va gellanish shartlari (muzlatish tezligi) ga bog'liq.Gellanish agregatsiya orqali birlashma zonalarining shakllanishi bilan bog'liq . PAN yigiruv eritmasidan poliakrilonitril (PAN) tolalarini tayyorlash uchun yangi gel yigiruv usuli qo ‘ llanildi. Dimetilsulfoksid va suv aralash erituvchi sifatida ishlatildi. 25 ◦C da 120 daqiqa davomida aylanma eritmani sol-gelga keltirdi[64]. O ‘ tish va koagulyatsion vannaga kirishdan oldin hosil bo'lgan uch o'lchamli gel eritmasidan yigirilgan tolalarsol-gelga o ‘ tishi va gel holatida aylana kesmaga ega bo‘lishi lozim. Quruq reaktiv ho ‘ l yigirilgan tolalar bilan solishtirganda, gel-spn tolalar uch bosqichli chizishdan keyin yanada ixcham tuzilishga, kamroq bo ‘ shliqlarga va yaxshi mexanik xususiyatlarga ega ekanligi 35 aniqlandi. Ekstraksiya vannasidan olingan gel- tolalar bir xil mikro tuzilishga ega va yaxshi qadoqlangan supermolekulyar tuzilishga ega. Ekstraksiya qilingan gel bilan yigirilgan tolalarning fizik xossalari ham koagulyatsion gel bilan yigirilgan tolalarga qaraganda yaxshiroq. 1.5.Gellarning fizik xossalari Poliakrilonitril (PAN) eritmalarining fizik xususiyatlari vagellanish harakati N, N-dimetil formamid (DMF) va dimetil sulfoksid DMSO)ning aralash erituvchilarida tekshirildi[65]. Shaxsiy eruvchanlik parametrlarida DMSO DMF ga qaraganda yaqinroq qutbli atamaga ega. SAXS profillari va 20 wt% PAN eritmalarining FT-IR spektrlari buni tasdiqladi. Koul-Koul uchastkasidagi qiyalik, eritmaning geterogenligi o ‘ lchovi, uchta alohida zona orqali DMSO (XDMSO) ning mol ulushi bilan oshirildi. Bu gomogenizatsiya ayniqsa 1-zonada (0,0 < XDMSO < 0,4) va 3-zonada (0,7 < XDMSO <1.0) sezilarli bo ‘ ldi. 268 nm suyultirilgan eritmalarda Huggins konstantasi va UV/visning absorbsiyasi 3- zonada XDMSO 0,7 dan keskin pasaydi. Bu sezilarli o ‘ sishni ko ‘ rsatdi.Nitril guruhlari orasidagi molekulyar kompleksni ajratish orqali PAN eruvchanligi o‘zgardi. 1-zonada , 20 wt% PAN eritmalarining saqlash moduli kamaydi, lekin yo'qotish moduli saqlanib qoldi. 1 rad/s dan pastroq chastotada XDMSO bilan deyarli doimiy bo ‘ lib, molekulalararo komplekslarga ega bo ‘ lgan haqiqiy bog ‘ lanish nuqtalarining zaiflashishini ko ‘ rsatadi. Bu mexanizm nitril guruhlari orasidagi molekulalararo komplekslar ekanligini ko ‘ rsatdi. DMSO tomonidan intramolekulyarlarga qaraganda ertaroq ajratilgan. Nisbatan past konsentratsiyali PAN/DMSO/H2O eritmalari uchun izotermik gellanish jarayonlari reologiya tomonidan o‘rganiladi[67]. Qish-Chambon mezoni reologik kinetikani o ‘ rganish uchun birgalikda qo ‘ llaniladi. Olingan gellarning strukturaviy va mexanik xususiyatlari baholanadi. Bu izotermik davrida ekanligi aniqlandi. Gellanish jarayonida ikkita tasodifiy nuqta ketma-ket paydo bo ‘ ladi, bu erda yo ‘ qotish tangensi d chastotasi mustaqildir. Ikki tasodifiy nuqtaning paydo bo ‘ lishi kritik gelning avval va keyin hosil bo ‘ lishini ko ‘ rsatadi. Ikkinchi o ‘ ziga 36 o ‘ xshash tuzilishga aylanadi va tarmoqning o ‘ zaro bog ‘ liqliklari orasidagi o ‘ rtacha masofa qisqaroq bo ‘ ladi. Natijalar shuni ko ‘ rsatadiki, haroratning pasayishi, PAN kontsentratsiyasining ortishi tezroq gellanishiga , kinetik va yanada elastik , ixcham bo‘lgan gel shakllanishiga olib keladi. Xuddi shu haroratda, keyinchalik hosil bo ‘ lgan ikkinchi o'ziga o ‘ xshash struktura har doim bo ‘ ladi. Fulminant jigar yetishmovchiligi intensiv terapiya bo ‘ limlarida kasallanish va o ‘ limning muhim sababidir. An’anaviy davolash usullari yetarli darajada samarali emas. Jigar transplantatsiyasi hayotni saqlab qolishi mumkin, ammo transplantatsiya amalga oshirilgunga qadar "ko ‘ prik terapiyasi" kerak. Jigardan ekstrakorporeal ksenogemodiafiltratsiya (XHDF) fulminant jigar etishmovchiligi bo ‘ lgan bemorni vaqtinchalik qo ‘ llab-quvvatlashga qaratilgan. XHDF ning birinchi klinik holati keltirilgan. Tizim cho'chqa jigari va fulminant jigar etishmovchiligi bo' ‘ lgan bemor o'rtasida poliakrilonitril membranasi orqali o ‘ zaro qon aylanishidan iborat edi. Jarayon 5 soat davom etdi va gemodinamik, biokimyoviy va metabolik yaxshilanishlarga olib keldi. Boshsuyagi ichidagi bosim 34 dan 5 sm H2O gacha, sarum ammiak 673 dan 370 ng/dl gacha, sut kislotasi 11 dan 5,3 mmol/l gacha, bilirubin 7,4 dan 2,5 mg/dl ga kamaydi. Jarayon davomida gemodinamik ko ‘ rsatkichlar barqaror edi. Bemor transplantatsiya qilish imkoniyatiga ega bo ‘ ldi va 11 oydan keyin tirik qolmoqda. XHDF klinik eksperimental usul bo ‘ lib, u organ transplantatsiyasi uchun mavjud bo ‘ lgunga qadar fulminant jigar etishmovchiligi bo ‘ lgan bemorlarni qo ‘ llab-quvvatlash uchun muqobil klinik terapiyani tashkil qilishi mumkin.[68] Ushbu ish diffuzion induktsiyali fazalarni ajratish (DIPS) orqali tayyorlangan poliakrilamid (PAA) assimetrik membranani ishlatishning maqsadga muvofiqligini baholash uchun mo'ljallangan[69]. PAA membranasi gidrofilligini yaxshilash va GPAN1-5h membranasining mikro tuzilishi morfologiyasini sozlash uchun NaOH yordamida turli soatlarda gidrolizlandi. PAA va GIPAA1-5h membranalarining fizik-kimyoviy xususiyatlari ATR-FTIR, suv bilan ta’sirlashish burchagi, Zeta potentsiali va SEM yordamida tekshirildi. Bundan tashqari, pozitron 37 annigilyatsiyasining umr bo'yi spektroskopiyasi natijalari gidroliz vaqtini ko ‘ paytirish orqali erkin hajmning qisqarishi mavjudligini ko ‘ rsatadi. Tuzsizlantirishdan so ‘ ng molekulalararo vodorod aloqalarining uzilishi membranadagi quruq va nam zonalarning o ‘ sishi va pasayishiga ta’sir qiluvchi erkin tuzilishga olib keladi. GIPAA1-5h membranalarida gidroliz vaqtining o ‘ sishi, membrananing yuzasi zichroq bo ‘ lib,g ‘ ovak hajmining qisqarishi aniqlandi. Shuningdek, pervaporatsiya sinovidan so ‘ ng membranalar yuzasida tuz cho ‘ kishi ko ‘ rsatilgan. 48,0L / m2h o'tkazuvchanlik oqimi va 99% dan yuqori rad etishlar 1 soat davomida gidrolizlangan GIPAA membranasi yordamida 60 ° C da 3,5wt% NaCl suvli ozuqa eritmasidan olingan (GIPAA1h). GIPAA1h membranasi eng yuqori o ‘ tkazuvchanlik oqimini berdi va 80 soatgacha ishlash uchun barqarorlikka ega. Anionlar yoki kationlar uchun yarim o'tkazuvchanlikka ega bo ‘ lgan membrana materiallari elektrokimyoviy va nanosuyuqliklarni ajratish va tozalash texnologiyalarida qiziqish uyg ‘ otadi. Ushbu tadqiqotda qisman gidrolizlangan poliakrilonitril (GPAN) pH-o ‘ zgaruvchan anion / kation o ‘ tkazgich sifatida tekshiriladi[70]. Aniondan kationik yarim o ‘ tkazuvchanlikka o ‘ tganda, shuningdek, 6 mm qalinlikdagi polietilen-tereftalat (PET) plyonkasidagi 5, 10, 20 yoki 40 mm diametrli mikroteshiklarga assimetrik tarzda joylashtirilgan GPAN materiallari uchun ion oqimini to ‘ g ‘ rilash effekti o ‘ zgaradi. Shuning uchun, ionli rektifikator harakati sozlanishi va yarim o ‘ tkazuvchanlikni kuzatish va tavsiflash uchun ishlatilishi mumkin. Elektrolitlar turi va konsentratsiyasi va pH (taxminan 3,1 ga zeta potentsialiga nisbatan) ta’siri voltametriya, xronoamperometriya va impedans spektroskopiyasi orqali o ‘ rganiladi. Hisoblash modeli kuzatilgan elektrolitlar kontsentratsiyasi ma’lumotlari bilan yaxshi sifat muvofiqligini ta’minlaydi. Yuqori rektifikatsion effektlar ikkala kationlar (pH> 3,1) va anionlar (pH <3,1) uchun kuzatiladi, lekin faqat nisbatan past ionli kuchlarda. Ushbu tadqiqot poliakrilamid (PAA) greftining sopolimerizatsiyasi va keyinchalik makkajo'xori kraxmalining gidrolizi orqali superabsorbent gidrogel 38 (HS) sintezi haqida xabar beradi[71]. Sirt morfologiyasi va kimyosi, shuningdek, gidrogelning fizik-kimyoviy xususiyatlari aniqlandi. Keyinchalik, asosiy ko ‘ k-9 bo ‘ yoq bilan ifloslangan oqimni qayta tiklash uchun sintezlangan gidrogel sorbentining samaradorligi o ‘ rganildi. Shuningdek, turli xil jarayon o ‘ zgaruvchilari va gidrogellarning remediatsiya (sorbsiya) qobiliyati o ‘ rtasidagi bog ‘ liqlik o ‘ rganildi, hosil bo ‘ lgan eksperimental kinetik va muvozanat ma’lumotlari tegishli izoterm va kinetik modellar yordamida samarali modellashtirildi. Langmuir izotermasi va psevdo-birinchi tartibli kinetik modellar mos ravishda muvozanat va kinetik ma'lumotlarga juda mos keladi. Belgilangan mexanik modellarni qo ‘ llash orqali zarracha ichidagi diffuziya mexanizmi sorbsiya jarayonining tezligini cheklovchi yagona bosqichi sifatida aniqlandi. Gidrogel mos ravishda 710 g suv/g va 343,27 mg/g suvni mukammal singdirish va mono qatlamli sorbsiya qobiliyatini ko'rsatdi. Shunday qilib, gidrogel bo'yoq moddalari bilan ifloslangan oqimlarni zararsizlantirish uchun potentsialni ko'rsatadi. Poliakrilamid ultrafiltratsiya membranalarini natriy gidroksidi bilan modifikatsiyalashning ta’siri ko ‘ rib chiqiladi[72]. Membrana yuzasida nitril guruhlarining NaOH ta’sirida gidrolizlanishi natijasida teshik diametri kichraygan membranalar paydo bo ‘ ladi. Gidroliz jarayonida o ‘ rtacha teshik diametri 2,6 dan 0,6 nm gacha o ‘ zgaradi. O ‘ zgartirilgan membranalar oqsillarni cho ‘ ktirishga kamroq moyil bo ‘ ladi. Ifloslanish , ishlov berilmagan membranalar uchun 80% va o ‘ zgartirilgan membranalar uchun 20% ga teshik diametrining qisqarishiga olib keladi. Modifikatsiya natijasida nanofiltratsiya rejimida ishlaydigan membranalar ham yaratiladi. O ‘ zgartirilmagan membrana tuzni rad etmaydi, modifikatsiyalangan vannaga botirilgan membran esa kaltsiy karbonatning taxminan 50% ni rad etishga qodir. Og ‘ ir metallar ionlari uchun yuqori adsorbsion xususiyatga ega rivojlangan modifikatsiyalangan poliakrilamid (PAA) membranasi birinchi marta ishlab chiqilgan va o‘rganilgan. Kiritilgan diazoresin-etilendiamintetraasetik kislota (DR- EDTA) qatlami chiqindi suvdagi Cu 2+ , Pb 2+ , Hg 2+ kabi metall ionini samarali 39 o ‘ zlashtira oladi. Qatlamlarning ta ‘ siri, metall ionlari kontsentratsiyasi, pH, harorat va aylanish vaqti o ‘ rganildi. Natijalar Cu 2+ uchun adsorbsion izotermlar Langmuir modeliga yaxshi moslanganligini ko‘rsatdi. Cu 2+ uchun modifikatsiyalangan membrananing maksimal adsorbsion qobiliyati taxminan 47,6 mg/g ni tashkil etdi. Bundan tashqari, tayyorlangan PAA-(DR-EDTA)3 membranasi ularning adsorbsion/desorbsiya davrlari asosida 720 soatdan ko‘proq vaqt davomida qayta tiklanishi mumkin edi[73]. Natijalar o ‘ zgartirilgan PAA membranasi oqava suvdan og ‘ ir metallarni olib tashlash uchun samarali adsorbent sifatida ishlatilishi mumkinligini ko ‘ rsatdi. Membrananing ifloslanishi va ifloslantiruvchi moddalarning so ‘ rilishi yoki tiqilib qolishi natijasida oqimning pasayishi bilan og ‘ rigan an ’ anaviy ultrafiltratsiya membranalari moy/suv emulsiyalarini tozalashda to ‘ sqinlik qiladi. Ushbu ishda gidroksilamin bilan induktsiya qilingan fazani inversiyalash jarayoni orqali yangi supergidrofil/suv ostidagi superoleofob poliakrilamid (PAA) ultrafiltratsiya membranasi tayyorlanadi[74]. Olingan PAA membranasi 2200 dan 3806 L m -2 h -1 bar -1 gacha bo ‘ lgan yuqori oqimni va turli xil moyli suv emulsiyalari uchun kerakli ajratish samaradorligini ko ‘ rsatadi. Bundan tashqari, PAA membranasi o ‘ zining juda past yog ‘ ga yopishish xususiyati tufayli yuqori ifloslanishga qarshi xususiyat va qayta ishlanishini ko ‘ rsatadi.Shu sababli, supergidrofil/suv osti superoleofobik PAA ultrafiltratsiya membranasi yog ‘ li oqava suvlarni tozalash uchun istiqbolli potentsialni ta’minlaydi . Ushbu tadqiqotda asillanish reaktsiyasi orqali aminatsillangan PAA membranasi yuzasiga perfluoroalkil guruhlarini payvandlash yo ‘ li bilan ftorlangan poliakrilamid (PAA) membranasining yangi turi tayyorlanadi. Ftorli PAA membranalarining sirt tarkibi Fourier transform infraqizil spektroskopiyasi (FT-IR) va rentgen fotoelektron spektroskopiyasi (XPS) bilan tasdiqlangan. Membrana sirtining gidrofilligi, kimyoviy geterogenligi va sirt erkin energiyasining ftorlashdan keyin o ‘ zgarishi kontakt burchagi o ‘ lchovi bilan baholanadi. Yog‘/suv emulsiyasi, oqsilli suvli eritma va polisakkarid suvli eritmasini ultrafiltratsiya bilan 40 ajratish uchun foydalanilganda, ftorlangan PAA membranalari yuqori ifloslanishni ajratish xususiyatlarini[75], ya’ni yuqori oqimni qaytarish koeffitsientini (~ 99%) va past umumiy oqimni pasaytirish nisbatini (to ‘ liq oqimning kamayishi) ko ‘ rsatadi. minimal qiymat ~13% ni tashkil qiladi. Ushbu natijalar fizik-kimyoviy xususiyatlarni boshqarish va ifloslanishga qarshi xususiyatni yaxshilash uchun membrana yuzalariga perfloroalkil guruhlarini payvandlashning maqsadga muvofiqligini ko ‘ rsatadi. Bundan tashqari, ftorlangan PAA membranalari ion kuchi va pH stimullari ostida aniq qaytariladigan ko ‘ p javobli xususiyatlarga ega bo ‘ ladi. Quyosh energiyasi bilan ishlaydigan suv bug ‘ lanishi hozirgi vaqtda issiqxona gazlarining past darajalarini ishlab chiqarish orqali dengiz suvini barqaror qilish usulidir. Bu yerda fototermik tuzsizlantirish uchun oddiy elektrospinning texnologiyasi orqali samarali, moslashuvchan va yengil qisqartirilgan grafen oksidi (RGO) / poliakrilamid (PAA) kompozit membranasini tayyorlandi[76]. RGO bilan aralashtirilgandan so'ng, elektrospun membranasi keng spektrli pektrumda kuchli yorug ‘ lik yutilish xususiyatini namoyish etdi va yorug ‘ likning 80% dan ko ‘ prog ‘ ini o ‘ zlashtira oladi. Eng muhimi, tayyorlangan RGO/PAA membranasi yaxshi issiqlik lokalizatsiyasi va yuqori bug ‘ lanish samaradorligining afzalliklarini taqdim etdi. Kovpikli polistiroldan tayyorlangan termal to ‘ siq ustiga qo ‘ yilganda, u yorug ‘ likning 89,4 foizini issiqlikka aylantiradi, bu esa bir quyosh ostida bir soat ichida 1,46 kg m-2 dengiz suvining bug ‘ lanishiga imkon beradi. Shu bilan birga, RGO/PAA membranasi past ion konsentratsiyasi (Na + : 0,61 mg L−1, Mg 2+ : 0,67 mg L−1, K + : 1,71 mg L−1 va Ca 2+ 0,48 mg L−1))bo‘lgan toza suv olish uchun bug‘ generatori sifatida ishlatilgan. Dengiz suvini simulyatsiya qiluvchi yuqori sho ‘ rlanishdan tozalaydi. Natijalarga asoslanib, RGO/PAA membranasi dengiz suvini tuzsizlantirish sohasida keng ko ‘ lamli fototermik qo ‘ llash uchun yangi yo ‘ lni taqdim etadi. 41 2. BOB . QISMAN GIDROLIZLANGANPOLIAKRILAMID ASOSIDAGELLAR OLISH ( TAJRIBAVIY QISM ) 2.1. Tadqiqot obyektlari haqida ma’lumotlar Poliakrilonitril [-CH 2 -CH ( CN ) -] n . PAN - oq va qattiq polimer bo ‘ lib, ba ’ zi erituvchilardagina eriydi. Uning molekulyar og‘irligi 80 000 bilan 250 000 orasida bo‘ladi. Bu polimer faqat dimetilformamid, 1,2-disianetan, dimetilsianamid kabi erituvchilarda va rux xlorid, litiy bromid, natriy rodanid kabi tuzlarning konsentrlangan eritmalarida eriydi. Poliakrilonitril oddiy sharoitda amorf va shishasimon polimer bo‘lib, qizdirilganda ham yuqori elastik holatga o‘tmaydi. Chunki poliakrilonitrilning erish harorati parchalanish haroratidan ancha 42 yuqoridir.U 300-350 0 C atrofida parchalanib, turli gazsimon moddalar hosil qiladi.Poliakrilonitrildan sanoatda, asosan, su’'iy jun tolalar olinadi. Bu tolalar sifat jihatidan tabiiy jun tolasidan afzal turadi. Bundan tashqari, akrilonitril butadien, metilmetakrilat, akrolein, akril kislota, stirol kabi vinil monomerlar bilan sopolimerlanadi. Bu sopolimerlar Issiqqa, turli organik suyuqliklar (ayniqsa, benzin va yog‘lar) ga chidamliligi tufayli texnikada keng ko‘lamda ishlatiladi. Uning butadien bilan olingan sopolimeri sun’iy kauchuklar orasida mineral moylar ta’siriga eng chidamli kauchukdir. Natriy gidroksid (o yuvchi natriy, kaustik soda), NaOH — rangsiz kristallʻ modda. Suyuqlanish temperaturasi 323°C, qaynash temperaturasi 1403°C, zichligi 2,02 g/sm 3 . Suvda yaxshi eriydi, erish vaqtida issiklik ajratib chiqaradi.Gigroskopik.Suvdagi eritmasi kuchli ishqor. Suvsiz NaOH 65,8° C dan yuqorida kristallanadi. Havodagi namni tortadi. Kaliy gidroksid ( o‘yuvchi kaliy)KOH - rangsiz kristall modda. Suyuqlanish temperaturasi 360 ° C, qaynash temperaturasi 1327 °C, zichligi 2.12 g/sm 3 . Suvda, spirt hamda glitserinda yaxshi eriydi. Dimetilformamid – (CH 3 ) 2 NC(O)H anchagina q ovushqoq, dimetil guruh hisobiga ozroq baliq hidli,rangsiz suyuqlik. Molekulyarmassasi 73,09gr/mol gateng, zichligi ρ=¿ 0,9445 g/sm 3 . Suyuqlanishharorati -61ºС vaqaynashharorati 153ºС, bug lanish harorati 59ºС. Suvda va spirtda cheksiz eriydi. ʻ Dimetilsulfooksid CH 3 SO 2 CH 3 –molekulyar massasi 78 grammga teng.Tashqi ko rinishi moysimon siropli, suyuqlanishharorati 6ºС vaqaynashharorati 100 ʻ 0 C da parchalanadi. Suvda, etilspirtdavaefirdayaxshieriydi. Boshqa organik erituvchilarda erimaydi. Sulfat kislota H 2 SO 4 – molekulyar massasi 98 grammga teng.Tashqi ko rinishi qovushqoq rangsiz suyuqlik, zichligi ʻ ρ = ¿ 1,834 g/sm 3 . Suyuqlanishharorati 10,37ºС vaqaynashharorati 330ºС. Suvdacheksizeriydi. Polivinilspirt (PVS) [-CH 2 -—CH(OH)—] n — oq rangli qattiq polimer modda. Molekulyar massasi(5—200)-10 3 .Suyuqlanish temperaturasi 225—230°C, parchalanish temperaturasi 170—230°C; zichligi 1270–1300 kg/m 3 ; gigroskopik. 43 Suvda, glikol va glitserinda eriydi, alifatik va aromatik uglevodorodlar (benzin, benzol va h.k.)da deyarli erimaydi. Polivinil spirt o zining murakkab poliefirlariʻ (mas, poli-vinilatsetat)ni gidrolizlab olinadi. Polivinilatsetatlar olishda qo llanadi. ʻ Tola, emulgator, yelim, dorilarni va oziq-ovqat mahsulotlarini quyultirgichlar sifatida, xirurgiya ipagi va h.k. tayyorlashda ishlatiladi. Polivinil spirt plyonkalari pishiq, gaz o tkazmaydi, ozonga chidamli. ʻ Glitserin — 1, 2, 3-propantriol, HOCH 2 -CH(OH)-CH 2 OH — uch atomli oddiy spirt; rangsiz, hidsiz suyuqlik; Molekulyar massasi 92,09 gramm, zichligi 1260kg/m 3 , suyuqlanish temperaturasi 17,9° C , qaynash temperaturasi 290°C, suvga, metil va etil spirtlarga, atsetonga aralashadi, spirt bilan efir yoki xloroform aralashmasida eriydi; yog , benzin, benzol, uglerod sulfidda erimaydi. Havodan ʻ suv yutadi (og irlik jihatidan 40% gacha).Suv bilan aralashtirilsa issiqlik ajralib ʻ chiqib, kontraksiya (hajm kamayishi) hodisasi kuzatiladi. Kraxmal – o simlikning ʻ asosiy uglevod zahirasi.Rangsiz amorf modda.Deyarli barcha kraxmallar ikki xil polisaxarid — amiloza va amilopektindan iborat. Kraxmal sovuq suv, spirt, efir va boshqa organik erituvchilarda erimaydi. Kislotalar ta sirida gidrolizlanib, avval dekstrinlarga, so ngra to la gidroliz ʼ ʻ ʻ natijasida D-glyukozaga aylanadi.Fermentlar ta sirida ancha tez ʼ gidrolizlanadi.Kraxmal gidrolizini katalizlovchi fermentlar amilazalar deb ataladi. 2. 1.1. Reagentlar va reaktivlar 1. Poliakrilonitril , GOST 6-05-451-80, “ Navoiy Azot” (O zbekiston) ishlab ʻ chiqilgan 2. NaOH 3.H 2 SO 4 4.KOH 5.Polivinilspirt 6.Glitserin 7. Dimetilsulfooksid , GOST 61-75, xch . 8. Dimetilformamid, GOST 20289-74, xch. 9. Distillangan suv – H 2 O 44 10.Kraxmal 11. vitamin B 1 12.Vitamin B 6 13. Vitamin B 12 2. 1.2 . Asbobvauskunalar 1.Magnitli aralashtirgich 2. UV-vis spektrofotometr (EMC-30PC-UV) 3. SPECORD 75 IR – IQ-soektrometr 4. Suv hammomi 5. Quritish shkafi “Memmert GmbH + Co. KG” (Germaniya) 6. Viskozimetr 7. Analitik tarozi, KERN ABJ-NM/ABS-N (G ermaniya ) 8. Avtomatik pipetkalar 9. Stakanlar 10.2 boshli kolba 11.Petri idishlari 12.O lchov kolbalariʻ 13. Shlifli idishlar 2.2.Turli sharoitlardapoliakril amid gelini o lish Mazkur bobda poliakrilonitril (PAN) tolalaridan foydalanib, gellar olish jarayoni borasidagi tadqiqotlar natijalari keltirilgan. Dastlab, gel olish jarayonining optimal sharoitlarini tanlash maqsadida turli muhitlar – ishqoriy, kislotali muhitlarda PAN tolalarining gidroliz jarayoni o‘rganildi. Gidroliz jarayoni davomiyligi hamda qo‘llanilgan ishqorning konsentratsiyasiga bog‘liqligi quyidagi jadvalda keltirilgan. 1-jadval. PAN ning ishqoriy gidrolizi sharoiti hamda jarayonga ishqor konsentratsioyasining ta’siri. № Komponentlar miqdori Jarayonning Olingan mahsulot, 45 davomiyligi, soat/minut xulosa, izoh PAN , G Suv , ml NaOH, g yoki ml 1 5 45 5 g 4 soat 20 minut To‘liq gidroliz sodir bo‘ldi 2 2 20 ml (10%) 4 soat 25 minut To‘liq gidroliz sodir bo‘ldi 3 5 50 ml (5%) 3 soat 40 minut Gidroliz sodir bo‘ldi, biroq qattiq qismlar ham mavjud 1-jadvalda keltirilgan hamda kuzatuv natijasida olingan ma’lumotlardan gidroliz jarayoni natriy ishqorining 10% li eritmasida to‘liq sodir bo‘lishi, bunda bir jinsli to‘liq gellanish sodir bo‘lishini ko‘rishimiz mumkin. Aynan 10% li ishqor eritmasida jarayon tez borganligi, olingan mahsulotlar tarkibida erimay qolgan qismlarning bo‘lmaganligi kuzatildi. 46 2.1-rasm. Ishqoriy gidroliz orqali olingan gellarning tashqi ko’rinishi Keying tajribalarda PAN ning kislotali sharoitda gidroliz jarayonini o‘rganish maqsadida sulfat kislotaning bir nechta turli konsentratsiyali eritmalarida jarayonning borishi tadqiq etildi [77-79] . Quyidagi jadvalda ushbu jarayonda olingan natijalar keltirilgan. 2-jadval. PAN ning kislotali gidrolizi sharoiti hamda jarayonga kislota konsentratsiyasining ta’siri № Komponentlar miqdori Jarayonning davomiyligi, Olingan mahsulot, xulosa, izohPAN , Suv , H 2 SO 4 , 47 G ml Ml soat/minut 1 5 50 (80%) 3 soat 15 minut To‘liq gidroliz sodir bo‘ldi 2 2 50 (85%) 1 soat 20 minut To‘liq gidroliz sodir bo‘ldi 5 100 (10%) 3 soat 30 minut To‘liq gidroliz sodir bo‘ldi Jadval ma’lumotlari hamda kuzatish natijasida barcha holatlarda gidroliz to‘ liq borganligi aniqlandi. Xulosa tariqasida, sulfat kislota konsentratsiyasi yuqori bo‘lganda jarayon tez borishi, konsentratsiya pasayishi bilan esa gidroliz qiyinlashishini keltirish mumkin. Bundan tashqari PAN ning ishqoriy hamda kislotali gidrolizida faqatgina NaOH va H 2 SO 4 dan emas balki KOH, CH 3 COOH kabi reagentlardan ham foydalanildi. Bunda KOH bilan olib borilgan gidroliz jarayoni to‘liq sodir bo‘ldi. Hosil bo‘lgan gel bir jinsli sistema ekanligi kuzatildi. Organik kislota CH 3 COOH sharoitida olib borilgan gidroliz jarayoni qisman amalga oshdi. Bu jarayonda gelga nisbatan qattiq jismlarning ko‘pligi gidroliz jarayoni sust borganligini ko‘rsatadi. Xulosa qilib aytganda sirka kislotasi kuchsiz kislota bo‘lganligi sababli gidroliz to‘liq sodir bo‘lmadi. Tajribalarda sintez qilingan gellar quyidagi rasmlarda keltirilgan: 48 2.2-rasm. Kislotali gidroliz orqali olingan gellarning tashqi ko’rinishi Kislotali va ishqoriy sharoitlarda jarayonning borishini quyidagicha sxematik ifodalash mumkin: Bunda, poliakrilonitril tarkibidagi –CN guruhlari gidrolizlanib, karboksil hamda kislota amidiga aylanishi mumkin.Natijada hosil bo’lgan mahsulotlar poliakrilamid-poliakril kislota (PAA-PAK) sopolimeri sifatida qaralishi mumkin. Keyingi tajribalarda ushbu gellarning ba’zi fizik-kimyoviy xossalarini tadqiq etish bo’yicha ishlar amalga oshirildi. 49 2.3. Olingan gellarni kimyoviy modifikatsiyalash Keying tajribalarda olingan gellarni fizik-kimyoviy xususiyatlarni yaxshilash, ularning organik birikmalarni ajratish qobiliyatlarini o‘zgartirish maqsadida turli kimyoviy reagentlar bilan modifikatsiyalash amalga oshirildi.Modifikatsiyalash uchun: glitserin, kraxmal va polivinilspirti (PVS, Mr=50 000D) moddalardan foydalanildi. Undan tashqari turli erituvchilar: suv, DMSO, DMFA larda jarayonni olib borish orqali nisbatan mustahkam materiallar olindi. a) PAA-PAK asosidagi mahsulotlarni PVS bilan kimyoviy modifikatsiyalash PAA-PAK asosidagi mahsulotlarga ularning massasiga nisbatan 10% gacha miqdorda, o’rtacha Mr 50 kD bo’lgan PVS bilan suv hammomida 80 ± 5 o C da 1-4 soat vaqt mobaynida, katalizator sifatida H 2 SO 4 dan 3-4 tomchi qo’shilib, ishlov berish orqali modifikatsiyalandi va xossalari dastlabki mahsulotlarga nisbatan yaxshilangan gellar olindi. Jarayonni quyidagicha tasavvur qilish mumkin: 50 Olingan mahsulotlar tarkibidagi –COOH va –OH guruhlarning o’zaro ta’siridan uch o’lchamli struktura hosil bo’lishini taxmin qilish mumkin. Ushbu bog’lanish hosil bo’lganligini aniqlash uchun namunalar IQ-spektrlari olindi (quyida keltirilgan). Olingan materiallar tashqi ko’rinishi quyida keltirilgan: 2.3-rasm.PAA-PAK asosidagi gellarning PVS bilan modifikatsiyalash orqali olingan materiallar b) PAA-PAK asosidagi mahsulotlarni glitserin bilan kimyoviy modifikatsiyalash PAA-PAK asosidagi mahsulotlarga ularning massasiga nisbatan 5% gacha miqdorda, glitserin bilan suv hammomida 90 ± 5 o C da 1-4 soat vaqt mobaynida, katalizator sifatida H 2 SO 4 dan 3-4 tomchi qo’shilib, ishlov berish orqali modifikatsiyalandi va xossalari dastlabki mahsulotlarga nisbatan yaxshilangan gellar olindi. Jarayonni quyidagicha tasavvur qilish mumkin: 51 Olingan mahsulotlar tarkibidagi –COOH va –OH guruhlarning o’zaro ta’siridan uch o’lchamli struktura hosil bo’lishini taxmin qilish mumkin. Ushbu bog’lanish hosil bo’lganligini aniqlash uchun namunalar IQ-spektrlari olindi (quyida keltirilgan). Olingan materiallar tashqi ko’rinishi quyida keltirilgan: 52 2.4-rasm.PAA-PAK asosidagi gellarning glitserin erituvchi – DMSO da (5) vaerituvchi –DMFA da (6) modifikatsiyalash orqali olingan materiallar Ushbu materiallarning suvda eruvchanligi, tashqi ko‘rinishi va boshqa xususiyatlari keskin farq qilganligini ko‘rish mumkin. 2.4. Olingan gellarning ba’zi xossalarini tekshirish Hosil bo‘lgan mahsulotlarni fizik xossalarini ko‘rib chiqish, keyingi tajribalar uchun asos hisoblanadi. Bunda gellarning eruvchanlik xossasiga e’tibor qaratildi. Erituvchi sifatida dimetilsulfoksid, dimetilformamid va suvdan foydalanildi a) Dimetilsulfoksidda PAA gelini eritish 50 ml li kolbaga 20 ml dimetilsulfoksid quyilib, 5 gr NaOH bilan gidrolizlangan PAA gelisolindi . Og zi berkitilgan idishda ʻ 2 soat 40 minut davomida magnitli aralashtirgichda aralashtiriladi. Xona haroratida bir sutkaga qoldirildi. Kuzatishlar natijasi PAA gelini DMSO da erimaganligini ko‘rsatdi.Bunda PAA geli qattiq amorf cho‘kma hosil qilganligi kuzatildi. Gelni ajratib olish uchun aralashma distillangan suvda yuvildi va ochiq havoda qurutildi. b) Dimetilformamidda PAA gelini eritish 53 50 ml li kolbaga 20 ml dimetilformamid quyilib, 5 gr NaOH bilan gidrolizlangan PAA gelisolindi . Og zi berkitilgan idishda ʻ 3 soat davomida magnitli aralashtirgichda aralashtiriladi. Xona haroratida bir sutkaga qoldirildi. Kuzatishlar natijasi PAA gelini DMFA da erimaganligini ko‘rsatdi. Gelni ajratib olish uchun aralashma distillangan suvda yuvildi va ochiq havoda qurutildi. c) Distillangan suvda PAA gelini erish jarayoni Buning uchun dastlab 50 ml li kolbaga 20 ml distillangan suv quyilib, 5 gr NaOH bilan gidrolizlanganPAA gelisolindi . Og zi berkitilgan idishda ʻ 1 soat davomida magnitli aralashtirgichda aralashtiriladi. Xona haroratida bir sutkaga qoldirildi. Kuzatishlar natijasi PAA gelini distillangan suvda erishini ko‘rsatdi. Olingan suvli eritmadan PAA gelining molekulyar massasini viskozametrik usul orqali aniqlash uchun foydalanildi. Umumiy xulosa qilib aytganda PAA geli oddiy sharoitdagi PAA ning xossalaridan tubdan farq qilib DMSO hamda DMFA da erimaydi ammo distillangan suvda eriydi. 2.5.Gellarni vizkozametrik usul orqali molekulyar massasini aniqlash Keyingi tajribalarda gidrolizlangan mahsulotlarning molekulyar massalarini aniqlash borasida tajribalar olib borildi.Tajribalar polimer mahsulotlarning suvli eritmalarida vizkozimetrik usuldan foydalangan holda olib borildi. Dastlab 4 xil konsentratsiyali: 0.25%; 0.5%; 0.75% va 1% li GIPAA eritmalari tayyorlab olindi.Elektron tarozida olingan GIPAA massalari (yuqoridagi konsentratsiyalarga mos ravishda): 1) 0.15554g; 2) 1.1149g; 3) 1,6668g; 4) 2,2418g. Olingan na’munalar suvda eritildi. Viskozametrik usulda molekulyar massani aniqlashda dastlab toza erituvchi H 2 Oni viskozametrda oquvchanligi o‘lchandi. 54 1) H 2 O toza erituvchining oquvchanligi t 0 = 1 minut 40 sekund t 0 = 1 minut 38 sekund t 0 = 1 minut 39 sekund t 0(o‘rtacha) = 1minut 39 sekund Eritmalarning oquvchanligini aniqlash: 1) 0.25 % li GIPAA eritmasi t 1 = 5 minut 34 sekund t 1 = 5 minut 22 sekund t 1 = 5 minut 24 sekund t 1( o‘rtacha) = 5 minut 27 sekund 2) 0.5 % li GIPAA eritmasi t 2 = 8 minut 36 sekund t 2 = 8 minut 50 sekund t 2 = 8 minut 48 sekund t 2( o‘rtacha) = 8 minut 45 sekund 3) 0.75 % li GIPAA eritmasi t 3 = 11 minut 57 sekund t 3 = 11 minut 28 sekund t 3 = 11 minut 12 sekund t 3(o‘rtacha) = 11 minut 32 sekund 4) 0.1 % li GIPAA eritmasi t 4 = 15 minut 19 sekund t 4 = 15 minut 9 sekund t 4 = 15 minut 8 sekund t 4(o‘rtacha) = 15 minut 12 sekund Olingan ma ’ lumotlar asosida gidrolizlangan PA A ning molekulyar massasi quyidagi formula bilan hisoblab topildi. Hisoblashlarda xatoliklarni oldini olish maqsadida turli kontsentratsiyalar: 0.25%; 0.5%; 0.75% hamda 1.0% li eritmalarda olingan natijalar o‘rtacha qiymati qabul qilindi. 55 M = 1 K m η sol C M- molekulyar massa K m - kimyoviy reaksiya tezlik konstantasi ?????? sol -qovushqoqlikηsol= tn−t0 t0 C - konsentratsiya Hisoblashlar 1) 0.25 % li GIPAA ηsol = 327 −99 99 = 2.303 M = 1 1.75 ∗ 10 − 5 2.303 0.25 = 526390 2) 0.5 % liGIPAA η sol = 525 − 99 99 = 4.303 M = 1 1.75 ∗10 −5 4.303 0.5 =491770 3) 0.75 % li GIPAA η sol = 692 − 99 99 = 5.98 M = 1 1.75 ∗ 10 − 5 5.98 0.75 = 455620 56 4)1% li GIPAA η sol = 909 − 99 99 = 8.18M = 1 1.75 ∗10 −5 8.18 0 = 467430 M o ' rtacha = 526390 + 491770 + 455620 + 467430 4 = 485300 (CH 2 =CH─CN)=53g (akrilonitrilga nisbatan hisoblandi) n= 485300 71 =6835.2 Demak , gidrolizlangan PAA ning o‘rtacha molekulyar massasi 485300 D gateng bo‘lib, polimerlanish darajasi taxminan 9000-10000 atrofida bo‘ladi. Chunki olingan natijalar toza PAA g nisbatan hisoblangan bo‘lib, gidrolizlangan PAA da karboksil, amid hamda monomer zvenosining o‘rtacha molekulyar massasini topish zarurati mavjud. Bu esa keyingi tadqiqotlarda IQ – spektroskopiyasi va boshqa usullar bilan tadqiq etildi. 2.6. PAA asosida membrana materiallar olish Keying tajribalarda PAA asosida membrana materiallari olish borasida tadqiqotlar olib borildi. Buning uchun qalinligi 5-20 mm bo’lgan PAN materiali maydalanmagan holatda to’g’ridan-to’g’ri gidrolizga uchratildi. PAN materialidan o’lchamlari 2*2 sm bo’laklar shisha idishga solindi va ustiga sulfat kislotaning 20% li eritmasidan botgunga qadar quyildi (kislotali gidroliz). Agar jarayon ishqoriy olib borilishi lozim bo’lsa xuddi shunday NaOH ning 20% li eritmasidan botgunicha quyildi. 57 Aralashma suv hammomida 2-4 soat mobaynida 80-90 o C da qizdirildi. Olingan membrana materiallari rasmlari quyida keltirilgan bo‘lib, undan materiallarning dastlabki moddalarga nisbatan tashqi ko‘rinishi va xususiyatlari o‘zgarganligini ko‘rish mumkin. 2.5-rasm.Ishqoriy sharoitlarda olingan membrana materiallari 2.7. Olingan gellar hamda membrana materiallarining tuzilishini IQ-spektroskopik usullarda tadqiq etish Keyingi tajribalar olingan gellar hamda membrana materiallarining tuzilishini IQ-spektroskopiyasi usulida tadqiq etish bo‘yicha olib borildi. IQ-spektrlar Navoiy Konchilik Instituti Ilmiy laboratoriyasida olindi (Shimadzu).Quyida olingan natijalar keltirilgan . 58 2.6-rasm. PA A gelining DMSO dagi eritmasidan olingan material( 5- namuna) tashqi ko‘rinishi 59 2.7-rasm. Gidrolizlangan PA A gelining DMSO dagi eritmasi orqali olingan material (5-namuna) ning IQ-spektri IQ-spektr ma’lumotlaridan ko‘rishimiz mumkinki, 3500 sm -1 sohada kuzatilgan yutilish polosasi PAN ning gidrolizidan hosil bo‘lgan –COOH guruhining –OH tebranishlariga xos bo‘lib, toza PAN ning IQ-spektridan keskin farq qilishi gidroliz muvaffaqqiyatli sodir bo‘lganligini ko‘rsatadi. 2.8-rasm. Gidrolizlangan PAN gelining DMFA dagi eritmasi orqali olingan material( 6-namuna) ning IQ-spektri Olingan IQ-spektr ma’lumotlaridan shuni ko‘rishimiz mumkinki, 60 1750-1630 sm -1 sohalar oralig‘ida kuzatilgan yutilish polasalari PAN ning gidrolizidan hosil bo‘lganamid (-CONH 2 ) guruhiga xos bo‘lib , PAN ning ishqoriy va kislotali gidrolizlanish vaqtida sian ( -C≡N) guruhini faqat karboksilga emas amid (-CONH 2 ) ga ham aylanganligini ko‘rsatadi. 2.9-rasm. PAA gelining DMFA dagi eritmasidanolingan material ( 6- namuna)tashqi ko‘rinishi 61 2.10-rasm. PAN ning natriy ishqori bilan olingan membrana materiali ( 9- namuna) Quyida esa olingan membrananing IQ –spektri keltirilgan. 2.11-rasm. PANning natriy ishqori bilan olingan membrana materialining ( 9-namuna) IQ-spektri IQ-spektrdan olingan natijalar shuni ko‘rsatadiki, 3400-3600 sm -1 sohalar oralig‘ida kuzatilgan yutilish polasalari PAN ning gidrolizlanishidan hosil bo‘lgan –COOH ga tegishli, 1618,28 sm -1 va 1654,92 sm -1 sohalardagi yutilish polasalari esa PAN ning gidrolizlanishidan hosil bo‘lgan amid (-CONH 2 ) guruhiga tegishli ekanini ko‘rish mumkin. Olingan natijalar orqali ishqoriy va kislotali 62 gidroliz natijasida faqat PAA ning geli emas, balki PAA membranalarini ham hosil qilish mumkin. 63 3.BOB. BA ’ ZI ORGANIK MODDALAR ARALAS H MASINI GELLARDA AJRALIS H JARAY O NINI TADQIQ ETIS H 3.1.Ajratish nazarda tutilganvitaminlarning asosiy tavsiflari Vitaminlarni manbalardan individual holda ajratib olish murakkab vazifalardan bo‘lib, tanlangan tashuvchining xossalari va reaktsion qobiliyati vitaminlarning faolligiga ta’sir ko‘rsatmasligi, ularni boshqa birikmalardan yoki o‘zaro aralashmalaridan selektiv ajratishga imkon berishi lozim bo‘ladi. Shu sababli, biologik muvofiqligi hamda ajratish qobiliyati yuqori gellar olish va ularda biologik faol organik birikmalar aralashmasini ajratish muhim vazifalardan hisoblanadi. Keyingi tajribalarda olingan gellarda ba ’ zi organik moddalar aralashmasi, xususan vitaminlar aralashmasini ajralish jarayoni tadqiq etildi. Buning uchun B guruhi vitaminlari –B 1 , B 2 , B 6 , B 12 larning individual hamda model aralashmalari olingan gellar bilan to‘ldirilgan kolonkalar orqali o‘tkazildi. Jarayonning borishi fotometrik hamda spektrofotometrik usullar bilan nazorat qilib borildi. Gellar bilan to‘ l dirilgan kolonkalardan vitaminlarni elyuirlash uchun quyidagi sistemalar tekshirildi: suv+etanol (10:1); suv+sirka kislota (10:1); suv+metanol (10:1); suv+metanol+sirka kislota (10:1:1). B 1 , - pH 7 sharoitda ikkita — 233 va 267 nm to‘lqin uzunliklarida yutilish polosasiga ega bo‘lib, uning eritmalari geldan o‘tkazilmasdan oldin hamda o‘tkazilgandan keyin optik zichliklarini o‘lchash orqali gel-filtratsiya jarayonining parametrlari aniqlandi. Agar namuna pH 5,5 va undan kuchli kislotaliroq bo‘lsa 64 245-247 nm da faqat bitta yutilish maksimumiga ega. Tiamin – vitamin B1 B 2 , suvli eritmalari 223, 267, 373 va 444 nm to‘lqin uzunliklarida xarakteristik yutilish polosalariga ega bo‘lib,uning eritmalari geldano‘tkazilmasdan oldin hamda o‘tkazilgandan keyin 444 nm da optik zichliklarini o‘lchash orqali gel-filtratsiya jarayonining parametrlari aniqlandi. Aynan 444 nm to‘lqin uzunligida riboflavinni aniqlash Britaniya Farmakopeya (VR-2007) da tavsiya etilgan. Vitamin B2- riboflavin B 6 , - piridoksin gidroxlorid ko‘rinishida kislotali sharoitda 288 dan 296 gacha oraliqda yutilish maksimumiga ega.Fosfatli bufer ishtirokida pH 7,4 sharoitda esa 248-256 nm hamda 320-327 nm sohalarda yutilish polosasiga ega bo‘lib, uning eritmalari geldan o‘tkazilmasdan oldin hamda o‘tkazilgandan keyin optik zichliklarini o‘lchash orqali gel-filtratsiya jarayonining parametrlari aniqlandi. Bunda 323 nm to‘lqin uzunligidan foydalanildi. 65 B 1 2278±1 nm, 361±1 nm va 548±2 nmto‘lqin uzunliklarida yutilish polosalariga ega bo‘lib, uning eritmalari geldan o‘tkazilmasdan oldin hamda o‘tkazilgandan keyin optik zichliklarini o‘lchash orqali gel-filtratsiya jarayonining parametrlari aniqlandi. Miqdoriy aniqlashlarni amalga oshirish uchun 361 nm tavsiya etilgan.Tajribalar aynan 361 nm to‘lqin uzunliklarida amalgaoshirildi. Vitamin B 12 – sianokobalamin 3.2.Olingan gellarda vitaminlar aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish Vitaminlarning individual eritmalari va ularning model aralashmalarini ajratish uchun diametri 0, 4 sm, uzunligi 10 sm bo‘lgan kapillyar kolonka tanlandi. Kolonkalar olingan gellar bilan to‘ldirildi. Gellarning oqib chiqib ketishini oldini olish uchun kolonkalarning pastki hamda ustki qismlari shisha-paxta tolasi bilan to‘ldirildi. 66 B 6 vitamini rangsiz bo‘lib, u temir ( III ) tuzlari bilan rangli mahsulotlar hosil qilishidan foydalanib, rangli eritmalarga o‘tkazildi. 3.12-rasm. Vitamin B 6 dastlabki va gel-kalonkadan o‘tkazish orqali olingan natijalar B 12 vitamini esa o‘zi qizil-pushti rangli bo‘lganligi sababli bevosita foydalanish mumkin bo‘ldi. 3.13-rasm. Vitamin B 12 dastlabki va kalonkadan ajralgan namunalari B 2 vitamini ham sariq rangli birikma bo‘lganligi sababli uni ham bevosita o‘zini geldan o‘tishini kuzatish mumkin bo‘ldi. Shundan so‘ng vitaminlar va ularning model aralashmalari gelning yuqori qismiga quyilib, ustidan elyuent o‘tkazib turildi. Gelning ajratish qobiliyatini 67 baholash uchun kolonkadan vitaminlarni to‘liq siqib chiqarilishini ta‘minlaydigan elyuentning hajmi asos qilib olindi. Jarayonning borishi spektrofotometrik usul bilan namunalarni gelga kiritishdan oldin hamda keyingi yutilish polosalarini qayd etish orqali amalga oshirildi. Analizlar spektrofotometrda (SamDU Biologiya fakulteti) olib borildi. 3.14-rasm. Vitamin B 12 dastlabki namunasining spektrofotometrda olingan natijasi Quyidagi 3- jadvalda bir xil o‘lchamdagi hamda bir xil tipdagi Gellar bilan to‘ldirilgan kalonkalarda vitaminlarning to‘liq ajralib chiqish uchun zarur bo‘lgan elyuent sarfi keltirilgan. № Vitaminning turi Molekulyar massasi g/mol Sarf bo‘lgan elyuentning hajmi, ml Ajralish jarayoni uchun sarflangan vaqt 1 B 1 265 9,5 3.52 2 B 2 376 11 4.27 3 B 6 169 10 ajralmadi 4 B 12 1354 4,5 5.44 68 Olingan natijalardan, vitaminlar individual holda gel-filtratsiya jarayoni uchun ularning xossalariga bog‘liq ravishda elyuentning sarflanishi turlicha bo‘lishini ko‘rishimiz mumkin. Bunda B 12 uchun eng kam elyuent sarflanganligi (uning molekulyar massasi – 1354 g) ni, B 6 esa kolonkadan umuman ajralib chiqmaganligini kuzatish mumkin. B 12 ning molekulyar massasi eng katta bo‘lib, nazariy jihatdan ham uning ajralishi uchun kam elyuent sarflanishi lozim edi. Biroq, B 6 ning kolonkadan ajralmaganligini uning funktsional guruhlari bilan gelning xuddi shunday guruhlari orasida kuchli darajada kimyoviy bog‘lanish yuzaga kelgan, degan xulosa qilishga imkon beradi. Shunday qilib, olingan PVS-g-PAA-PAK gelida B 6 +B 12 ; B 6 +B 1 ; B 6 +B 2 vitaminlari aralashmasini ajratish imkoni mavjudligi ko‘rsatildi. 69 Xulosalar O ‘ tkazilgan tadqiqotlar natijasida quyidagi asosiy xulosalar qilindi: 1. Polimer gellar sintez qilish, xossalarini tadqiq qilish hamda ulardan xalq xo ‘ jaligining turli sohalarida foydalanish borasida amalga oshirishgan, oxirgi 10- 15 yil ichiida nashr etilgan adabiyotlar to ‘ plandi, tahlil qilindi hamda sharhlandi. 2. Poliakrilonitrilning kislotali hamda ishqoriy gidrolizi natijasida olingan mahsulotlar polivinilspirti, kraxmal hamda glitserin bilan kimyoviy modifikatsiyalash orqali PVS-g-PAA-PAK; G-g-PAA-PAK; K-g-PAA-PAK tipidagi gellar olish uchun sharoitlar tanlandi. 3. Olingan gellarning fizik-kimyoviy xossalari tadqiq qilindi. IQ- spektroskopik usulda PAA dagi karboksil guruhlari bilan PVS, glitserin va kraxmaldagi gidroksil guruhlari kislotai sharoitda o‘zaro murakkab efir bog‘lari hosil qilib bog‘lanishi ko‘rsatildi. 4. Olingan gellarda ba’zi B guruhi vitaminlari (B 1 , B 2 , B 6 , B 12 ) ni ajralish jarayoni tadqiq etildi. Vitaminning molekulyar massasi ortishi bilan sarflangan elyuentning hajmi kamayishi aniqlandi. Undan tashqari B 6 vitamini gellar bilan kimyoviy mustahkam bog‘lanish hosil qilish sababli kolonkadan ajralishi qiyin kechishi, uning boshqa vitaminlar bilan aralashmadan selektiv ajratib olish imkoniyati mavjudligi ko‘rsatildi. 70 Foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxati 1. A. Wan , L. Tan . Gelation of Polyacrylonitrile Solution // Progress in Chemistry -Beijing- 24(2):370-376. March 2012 2. L. J. Tan , Ding Pan . Gelation behavior of polyacrylonitrile solution in relation to aging process and gel concentration // Polymer 49(26):5676-5682. December 2008. DOI: 10.1016/j.polymer.2008.10.013 3. Jihoon Park , GuoZhe Tai , Bo Keun Lee , Seung Hun Park . Preparation and investigation of hydrolyzed polyacrylonitrile as a preliminary biomedical hydrogel // Biomaterials Research 19(1):20. October 2015. DOI: 10.1186/s40824- 015-00431 4. Liya B. Krentsel , Yaroslav V Kudryavtsev . Alexandr I. Rebrov , Arkady D. Litmanovich . Acidic Hydrolysis of Polyacrylonitrile: Effect of Neighboring Groups // Macromolecules 34(16):5607-5610. July 2001. DOI: 10.1021/ma010213o 5. Leyre Pérez-Álvarez 1,2,* , Leire Ruiz-Rubio 1,2,* , Isabel Moreno 3 and José Luis Vilas-Vilela. Characterization and Optimization of the Alkaline Hydrolysis of Polyacrylonitrile Membranes // Polymers 2019, 11, 1843; doi:10.3390/polym11111843 6. Seaborn, George Stephen et al. Method for preparing polyacrylonitrile copolymers by heterogeneous reaction of polyacrylonitrileaquagel // E U R O P E A N P A T E N T A P P L I C A T I O N. Application number: 88311824. Date of filing: 14.12.88 7. L.Dabrovska, R.Praus. Transport Properties of Hydrolyzed Polyacrylonitrile//Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 12,591-597 (1978) 8. Liwei Yu , LixiaGu . Hydrolyzed polyacrylonitrile- blend -soy protein hydrogel fibers: a study of structure and dynamic pH response // Polymer International. Volume 58 , Issue 1 . January 2009. Pages 66- 73. https://doi.org/10.1002/pi.2493 71 9. Park, Heung Su , Kim, Young Ho . Effects of the Swelling of Polyacrylonitrile Films in Various Aqueous Solutions on Their Reaction with Hydrazine // Textile Science and Engineering. Volume 51 Issue 4 . Pages.159-167. 2014. https://doi.org/10.12772/TSE.2014.51.159 10. Zhaowen Chen , WenguoXu . Properties of partially hydrolyzed PAN fibers // Frontiers of Chemistry in China . volume 4 , pages 110–113 (2009) Published: 03 February 2009 11. David Shiaw-Guang Hu, Mark T. S. Lin. Water-polymer interactions and criticalphenomena of swelling in inhomogeneouspoly(acrylonitrile-acrylamide- acrylic acid)gels // POLYMER Volume 35 Number 20 1994. 4416-4422 p. 12. Jassal, M. , Agrawal, A.K. , Ghosh, A.K. , Ramasubramani, K.R.T. and Sahoo, A. (2006), "Stimuli Sensitive Behaviour of Modified PolyacrylonitrileFibres", Research Journal of Textile and Apparel , Vol. 10 No. 2, pp. 58-68. https://doi.org/10.1108/RJTA-10-02-2006-B007 13. H. Brett Schreyer , Nouvelle Gebhart , Kwang J. Kim , Mohsen Shahinpoor . Electrical Activation of Artificial Muscles Containing Polyacrylonitrile Gel Fibers // Biomacromolecules 2000, 1, 4, 642–647. Publication Date:September 26, 2000. https://doi.org/10.1021/bm005557l 14.MohammadSadeghi, Mojgan Yarahmadi. Swelling Kinetics Study of Hydrolyzed Starch-poly AcrylonitrileSuperabsorbent Hydrogel with Salt- sensitivity Properties // Asian Journal of Chemistry; Vol. 23, No. 12 (2011), 5225- 5228 15. CenitaRodehed , Bengt Rånby . ‘Gel collapse’ in the saponified starch-g- polyacrylonitrile/water-alcohol system // Polymer . Volume 27, Issue 2 , February 1986, Pages 313-316. https://doi.org/10.1016/0032-3861(86)90346-0 16. Zhen-Gang Wang, Ling-Shu Wan, Zhi-Kang Xu. Surface engineerings of polyacrylonitrile-based asymmetric membranes towards biomedical applications: An overview. Review // JournalofMembraneScience 304 (2007) 8–23 17.R.Zh. Omirova, A.A. Bolysbek, Sh. D. Shirinov, A.T. Dzhalilov. Synthesis and research of polymer hydrogels on the basis of 72 hydrolysedpolyacrylonitrileandepichlorhydrin // Rasayan J. Chem., 12(4), 2047- 2051(2019) http://dx.doi.org/10.31788/RJC.2019.1245331 18. LuthandoTshwenya, Frank Marken, Klaus Mathwig, Omotayo A. Arotiba. Switching Anionic and Cationic Semipermeability in Partially Hydrolyzed Polyacrylonitrile: A pH-Tunable Ionic Rectifier // www.acsami.org Cite This:ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 3214−3224 http://pubs.acs.org/action/showCitFormats //doi=10.1021/acsami.9b18583 19. MirbahaHamideh, ArbabShahram , Zeinolebadi Ahmad, NourpanahParviz. An investigation on actuation behavior of polyacrylonitrile gel fibers as a function of microstructure and stabilization temperature // Smart Materials and Structures, Volume 22, Issue 4, article id. 045019 (2013).Pub Date:April 2013/ DOI: 10.1088/0964-1726/22/4/045019 20.Hussam-AldeenKalaleh, Mohammad Tally,YomenAtassi. Preparation of poly(sodium acrylate-co-acrylamide) superabsorbent copolymervia alkaline hydrolysis of acrylamide using microwave irradiation // https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1502/1502.03639.pdf 21. Samiha M Abo El-Ola , Rehab M Kotb . Functional versatility of hybrid composite finishing of chitosan-titania NPs-organic UV-absorber for polyacrylonitrile fabric // Journal of Engineered Fibers and Fabrics. Volume 16: 1– 16. 2021. DOI: 10.1177/15589250211064845. jo 22. BaojunBai, Jia Zhou, MingfeiYin.A comprehensive review of polyacrylamide polymer gels for conformance control .2015 https://doi.org/10.1016/S1876-3804(15)30045-8 23. Б.А. Сулейманов, д.т.н., Ф.С. Исмайлов, к.т.н., Э.Ф. Велиев (НИПИ «Нефтегаз» ГНКАР).О влиянии наночастиц металла на прочность полимерных гелей на основе КМЦ, применяемых при добыче нефти.2014 24. Роговина Л.З., Васильев В.ГЮ, Браудо Е.Е .Определению понятия полимерний гель // 2008 73 25. Бикбов М.М. Хуснитдинов И.И. Сигаева Н.Н. ВильдановаР.Р . Полимерные гели и их применение в офтальмологии // 2017 26. Yoshihito Osada , Jian-Ping Gong . Soft and Wet Materials: Polymer Gels// 1999. 27. Polymer Gels// Yoshihito Osada , Jian Ping Gong , Yutaka Tanaka //2007 https://doi.org/10.1081/MC-120027935 28. Atsushi Noro , Mikihiro Hayashi and Yushu Matsushita . Design and properties of supramolecular polymer gels // 2012 DOI: https://doi.org/10.1039/C2SM25144B 29. Jyotsna Ramachandran, Mingxuan Lu, Pedro J. Arias-Monje, Mohammad Hamza Kirmani, Narayan Shirolkar, Satish Kumar. Towards designing strong porous carbon fibers through gel spinning of polymer blends// 2020 30. Somia Mohammed Sakali , M. H. Khanmirzaei , S. C. Lu , S. Ramesh & K. Ramesh . Investigation on gel polymer electrolyte-based dye-sensitized solar cells using carbon nanotube// 2019// https://doi.org/10.1007/s11581-018-2598-z 31. L. P. Teo , M. H. Buraidah & A. K. Arof . Polyacrylonitrile-based gel polymer electrolytes for dye-sensitized solar cells: a review //2020// https://doi.org/10.1007/s11581-020-03655-w 32. Haolin Hsu , Kaiying Liang , Junkun Lin , Jeanhong Chen , Lungchuan Chen . The Structure and Electrochemical Propert ies of PAN-Based Carbon Aerogel Composite // 2020// DOI https://doi.org/10.1007/978-3-030-62324-1_27 33. Cyclization kinetics of gel-spun polyacrylonitrile/aldaric-acid sugars using the isoconversional approach// https://doi.org/10.1002/app.51781 34. Bradley A. Newcomb , Prabhakar V. Gulgunje , Kishor Gupta , Manjeshwar G. Kamath , Yaodong Liu , Lucille A. Giannuzzi , Han G.Ch,Satish K.// Processing, structure, and properties of gel spun PAN and PAN/CNT fibers and gel spun PAN based carbon fibers// School of Materials Science and Engineering, Georgia 74 Institute of Technology, Atlanta, Georgia 30332 // volume 12 // 2015// https://doi.org/10.1002/pen.24153 35. Isabella N ., Luigi C . , Cesare O. , Alessandro R. Giuseppe A.R. Some physicochemical properties of PAN-based electrolytes: solution and gel microstructures // Solid State Ionics 167 (2004) 213–220// volume 8 // 2004// https://doi.org/10.1016/j.ssi.2003.09.007 36. Rupali S. , S. Janakiraman , Mohammed K. , S. Anandhan , Sudipto G. , A. Venimadhav & K. Biswas // A high thermally stable polyacrylonitrile (PAN)-based gel polymer electrolyte for rechargeable Mg-ion battery// volume 14 //2020//DOI https://doi.org/10.1007/s10854-020-048181 37. Фарусо А. Влияние термической обработки на оптические свойства и влагостойкость пленок типа пан/пвс, полученных золь-гель методом// 2016 38. А.А. Воронова, Т.В. Семенистая. Получениенаноструктурированных металлорганических пленок на основе полиакрилонитрила//2015 39. П.М. Пахамов, В.Г. Алексеев , Н.ВЮ Ларионова , Э.А. Пакшвер. ИК-спектроскопическое изучение гелей полиакрилонитрило// 1997 40. Пчелова Наталья Владимировна, Щербина Леонид Александрович, Городнякова Ирина Сергеевна, Будкуте Ирина Александровна. Исследование влияния условий формования на накрашиваемость гель-волокон из сополимеров акрилонитрила, метилакрилата и итаконовой кислоты// 2020 41. АК Беркович, ВГ Сергеев, ВА Медведев, АП Малахо . Синтез полимеров на основе акрилонитрила.Технология получения ПАН и углеродных волокон // Москва, 2010 42. АЛ.Калабин, Э.А.Пакшвер. Анализ режимов технологического процесса формованияхимических волокон из раствора // 2016 75 43. К НуритдинТураевич, ХИ Акбаров . Исследование изотерм адсорбции в рамках полимолекулярной теории бэт и термодинамика взаимодействия полимер … - главныйредактор , 2021 44. Kaplan, U. , Altas, Y. Investigation of hydrolyzed polyacrylonitrile fibers utilization for the removal of strontium from liquid nuclear waste //2009 45. Arkady D. Litmanovich , Nicolai A. Platé . Alkaline hydrolysis of polyacrylonitrile. On the reaction mechanism // 2000 // https://doi.org/10.1002/1521-3935(20001101)201:16<2176::AID MACP2176>3.0.CO;2-5 46. Guojun Zhang Hong Meng Shulan Ji .Hydrolysis differences of polyacrylonitrile support membrane and its influences on polyacrylonitrile-based membrane performance // https://doi.org/10.1016/j.desal.2008.05.010 . 47. Madhurima Dutta Saikat Bhattacharjee Sirshendu De . Separation of reactive dyes from textile effluent by hydrolyzed polyacrylonitrile hollow fiber ultrafiltration quantifying the transport of multicomponent species through charged membrane pores // 2019 // https://doi.org/10.1016/j.seppur.2019.116063 48. V. N. Akhmedov . F. Rakhimov . SH. Panoev . N. Niyazov . The method of producing hydrophobic organosilicon polymers based on hydrolyzed polyacrylonitrile // 2021 49. Hasan Fareed , Ghulam Hussain Qasim , Jaewon Jang , Woojin Lee, Seunghee Han, In S.Kim . Brine desalination via pervaporation using kaolin- intercalated hydrolyzed polyacrylonitrile membranes////2022// https://doi.org/10.1016/j.seppur.2021.119874 50. Рустамов И.Р., Гребенева Т.А. , Коледенков А.А., Дятлов В.А. Кинетика и механизм щелочного гидролиза полиакрилонитрила // 2011 51. Получение изделий медицинского назначения на основе частично гидролизованного полиакрилонитрила// рм пузанов/ / министерство образования республики беларусь белорусский государственный университет химический факультет // 2021 76 52. Акчуринх.И., Нигматуллина А.Г., Чезлова А.В., Сергеев В.А., Комкова Л.П. Способ получения акрилового реагента гивпан . 53. V. A. Dyatlov , T.A.Grebeneva , I. R. Rustamov , A. A. Koledenkov , N.V.Kolotilova , V. V. Kireev & B. M. Prudskov . Hydrolysis of polyacrylonitrile in aqueous solution of sodium carbonate // Polymer science // Series B // Volume 54 // Nos. 3–4 // 2012 // DOI https://doi.org/10.1134/S1560090412030050 54. Mingkang Sun, Eric Gottlieb, Rui Yuan, SupriyaGhosh, Han Wang, Ryan Selhorst Alicia Huggett, Xiangsha Du, Rongguan Yin, David H. Waldeck, Krzysztof Matyjaszewski*and Tomasz Kowalewsk. Polyene-Free Photoluminescent Polymers via Hydrothermal Hydrolysis of Polyacrylonitrile in Neutral Water// American Chemical Society 9,1403 − 1408 // 2020 // https://doi.org/10.1021/acsmacrolett.0c00410 55. Seung Hyun Lee , Young Gyu Jeong , Young Il Yoon . Hydrolysis of oxidized polyacrylonitrilenanofibrous webs and selective adsorption of harmful heavy metal ions//2017// https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2017.07.017 56. Дятлов В.А. , Гребеневат.А. , Рустамов И.Р. , Коледенкова.А. , Колотилован.В. , Киреев В.В. , Прудсковб.М. Особенности гидролиза полиакрилонитрила водным растворам карбоната натрия// 2012 57. Youngho Eom Byoung Chul Kim . Effects of chain conformation on the viscoelastic properties of polyacrylonitrile gels under large amplitude oscillatory shear// European Polymer Journal 85 (2016) 341–353 // volume 13 // https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.// 2016.10.037 58. Yutaka Tanaka . Viscoelastic properties of polyacrylonitrile gels: dependence of sol-gel transition on concentration and aging time // 2003 https://doi.org/10.1002/masy.200351028 59. A.K.Arof, I.M.Noor, M.H.Buraidah, T.M.W.J.Bandara, M.A.Careem, I.Albinsson, B.-E.Mellander. Polyacrylonitrile Gel Polymer Electrolyte Based Dye Sensitized Solar Cells for a Prototype Solar Panel // Electrochimica Actahttp // volume 36 // dx.doi.org/10.1016/j.electacta //2017.08.129 77 60. Guiqiang Wang, Xiaowen Zhou, Mingyu Li, Jinbo Zhang, Junjia Kang,Yuan Lin, Shibi Fang, Xurui Xiao. Gel polymer electrolytes based on polyacrylonitrile and a novelquaternary ammonium salt for dye-sensitized solar cells// Materials Research Bulletin 39 (2004) 2113–2118 // volume 6 // 2004 //doi:10.1016/j.materresbull.2004.07.004 61. Z. BASHIR . Thermoreversible Gels of Polyacrylonitrile// Journal of Polymer Science: Part B: Polymer Physics, Val. 30,1299-1304 (1992)// volume 6 1992 62.Nina Verdier, David Lepage, RamziZidani, Arnaud Prébé, David Aymé- Perrot,Christian Pellerin, MickaëlDollé1 and Dominic Rochefort. Crosslinkedpolyacrylonitrile-based elastomer used as gel polymer electrolyte in Li- ion battery// ACS Applied Energy Materials// 2020 // volume 39// DOI: 10.1021/acsaem.9b02129 • Publication Date (Web): 27 Dec 2019 63. Hamideh Mirbaha Shahram Arbab, Ahmad Zeinolebadi and ParvizNourpanah.An investigation on actuation behavior of polyacrylonitrile gel fibers as a function of microstructure and stabilization temperature // SMART MATERIALS AND STRUCTURES 22 (2013) 045019 (12pp // volume 13 // 2013// (http://iopscience.iop.org/0964-1726/22/4/045019) 64. M. Bercea · S. Morariu · C.-E.Brunchi.Rheological Investigation of Thermal-Induced Gelation of Polyacrylonitrile Solutions// Int J Thermophys (2009) 30:1411–1422 // 2009 // volume 12 DOI 10.1007/s10765-009-0637-8 65. Gel spinning of polyacrylonitrile fibers with medium molecular weight// Shuiping Liu, Lianjiang Tan, Ding Pan and Yanmo Chen// _ c 2010 Society of Chemical Industry 60 : 453–457 // volume 5// 2010 // DOI 10.1002/pi.2968 66. Youngho Eom and Byoung Chul Kim.The effect of dimethyl sulfoxide on the dissociation process of physical complexes of polyacrylonitrile in N , N - dimethyl formamide// A manuscript submitted to Polymer International // volume 29 // 2018 // doi: 10.1002/pi.5367 78 67. Yanfei Wang, Gaoming Mo, Liu He and Qing Huang . Rheokinetics and Characteristics of Resulted Gelsduring Isothermal Gelation Process for Lower Concentrated PAN/DMSO/H2O Solutions// POLYMER SCIENCE,// volume 9// 2018//DOI: 10.1134/S1560090419010135 68. Argibay, Pablo F.; Hyon, Sung H.; Martinez-Garbino, Jorge; Vazquez, Juan C.; Rosa-Diez, Guillermo; Pekolj, Juan; Macias, Sandra; Núñez, Felix; Gadano, Adrian. Polyacrylonitrile Membrane Interposition between a Xenograft and a Patient in Fulminant Liver Failure: The Concept of Xenohemodiafiltration in Clinical Practice// 2000// 69. Hannah Faye, M.Austria , Rumwald Leo, G.Lecaros, Wei-Song Hung , Lemmuel Tayo, Chien-Chieh Hu, Hui-An Tsai, Kueir-Rarn Lee, Juin YihLai . Investigation of salt penetration mechanism in hydrolyzed polyacrylonitrile asymmetric membranes for pervaporation desalination // Desalination Journal // volume 32// 2019// https://doi.org/10.1016/j.desal.2019.04.012 70. LuthandoTshwenya ,Frank Marken , Klaus Mathwig and Omotayo A. Arotiba . Switching Anionic and Cationic Semipermeability in Partially Hydrolyzed Polyacrylonitrile: A pH-Tunable Ionic Rectifier// ACS Applied Materials & Interfaces // volume 30 // https://doi.org/10.1021/acsami.9b18583 // 2020 71. Chukwunonso O.Aniagor , M.A.Afifi , A.Hashem . Modelling of basic blue-9 dye sorption onto hydrolyzed polyacrylonitrile grafted starch composite// Carbohydrate Polymer Technologies and Applications 2 (2021) 100141 // volume 9 // https://doi.org/10.1016/j.carpta.2021.100141 72. Marek Bryjak , Howard Hodge , Barbara Dach . Modification of porous polyacrylonitrile membrane// Die Angewandte Makromolekulare Chemie 260 (1998) 25–29 (Nr. 4556) // volume 5 // https://doi.org/10.1002/(SICI)1522- 9505(19981101)260:1<25::AID-APMC25>3.0.CO;2-K // 1998 79 73. Xinfeng Zhang , Shujing Yang , Bing Yu , Qinglong Tan , Xiaoyan Zhang & Hailin Cong . Advanced Modified Polyacrylonitrile Membrane with Enhanced Adsorption Property for Heavy Metal Ions // 2018 74. Yubing Peng , Fei Guo, Qiuying Wen, Fuchao Yang, Zhiguang Guo . Novel polyacrylonitrile membrane with a high flux for emulsified oil/water separation// Separation and Purification Technology // volume 21// 2017// https://doi.org/10.1016/j.seppur.2017.04.036 75. Xueting Zhao , Yanlei Su , Wenjuan Chen , Jinming Peng , Zhongyi Jiang . Grafting perfluoroalkyl groups onto polyacrylonitrile membrane surface for improved fouling release property // Journal of Membrane Science 415–416 (2012) 824–834// volume 11// https://doi.org/10.1016/j.memsci.2012.05.075 76. Xinfei F., Bowen L. Yuanlu Xu . Huiying H. Yi Yang , Yi Wang . Electrospun reduced graphene oxide/polyacrylonitrile membrane for high- performance solar evaporation // https://doi.org/10.1016/j.solener.2020.09.013 77.Tillayev S.U.,Eshmurodova G.,Fayziyeva F.,Muzaffarova B.,Qudratova I. Organik polimerlar asosida gaz sezgir materiallar olish // Samarqand davlat universiteti // Toshkent 2021 78. Qudratova I., Muzaffarova B., Oltiboyeva Z., Tursunov B., Shukurov O. ba’zi organik moddalarni ajratish va tozalashda gel-filtratsiya usulidan foydalanish.// Termiz 2022 79. Xudaynazarov J.O., Babayev T.M., Tillayev S.U., Muzaffarova B., Absalomov S. Akrilonitrilning divinilbenzol va n,n 1 -metilen-bis-akrilamid bilan sopolimerlarning sintezi tadqiqoti// Ilmiy axborotnoma// 2021, 1-son (125) 80 Nashr etilgan ilmiy ishlar 1.Tillayev S.U.,Eshmurodova G.,Fayziyeva F.,Muzaffarova B.,Qudratova I. Organik polimerlar asosida gaz sezgir materiallar olish // Samarqand davlat universiteti // Toshkent 2021 2. Qudratova I., Muzaffarova B., Oltiboyeva Z., Tursunov B., Shukurov O. ba’zi organik moddalarni ajratish va tozalashda gel-filtratsiya usulidan foydalanish.// Termiz 2022 3. Xudaynazarov J.O., Babayev T.M., Tillayev S.U., Muzaffarova B., Absalomov S. Akrilonitrilning divinilbenzol va n,n 1 -metilen-bis-akrilamid bilan sopolimerlarning sintezi tadqiqoti// Ilmiy axborotnoma// 2021, 1-son (125) 81 Chop etilgan ilmiy ishlar 82 83 84 85 86 87

BA’ZI ORGANIK MODDALAR ARALASHMASINI POLIAKRILAMID GELIDA AJRALISH JARAYONINI TADQIQ ETISH MUNDARIJA KIRISH……………………………………………………………………..5 I.BOB. QISMAN GIDROLIZLANGAN POLIAKRILAMID ASOSIDA GELLAR OLISH VA ULARNING XOSSALARINI TEKSHIRISH (ADABIYOTLAR SHARHI) 1.1 Polimer gellar haqida umumiy tavsif…………………………………..8 1.2 Poliakril amid asosida gellar olish……………………………………..12 1.3 Poliakrilamid gelini turli xil sharoitlarda olinishi…………………… 21 1.4 Gellarda ajralish jarayoni………………………………………………33 1.5 Gellarning fizik xossalari………………………………………………. 39 II.BOB. QISMAN GIDROLIZLANGANPOLIAKRILAMIDASOSIDA GELLAR OLISH ( TAJRIBAVIY QISM ) 2.1. Tadqiqot obyektlari haqida ma’lumotlar ............................................. 46 2.2.Turli sharoitlardapoliakril amid g elini olish……………………….... 49 2.3. Olingan gellarni kimyoviy modifikatsiyalash………………………. 53 2.4. Olingan gellarning ba’zi xossalarini tekshirish……………………... 56 2.5.Gellarni vizkozametrik usul orqali molekulyar massasini aniqlash.. 57 2.6. PAA asosida membrana materiallar olish…………………………... 60 2.7. Olingan gellar hamda membrana materiallarining tuzilishini IQ-spektroskopik usullarda tadqiq etish………………………………… 61 III .BOB. BA ’ ZI ORGANIK MODDALAR ARALAS H MASINI GELLARDA AJRALIS H JARAY O NINITADQIQ ETIS H 3.1.Ajratish nazarda tutilganvitaminlarning asosiy tavsiflari ................. 67 3.2.Olingan gellarda vitaminlar aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish ................................................................................................................. 69

XULOSALAR................................................................................................ 73 FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YXATI…………………… 74 KIRISH Mavzuning asoslanishi va uning dolzarbligi. Turli organik birikmalar aralashmasidan tozalik darajasi yuqori bo‘lgan moddalarni individual holda ajratib olish muhim vazifalardan bo‘lib, tibbiyot, farmatsevtika, qishloq xo‘jaligi va xalq xo‘jaligining boshqa sohalari uchun zarur birikmalar olish uchun ahamiyati katta. Kimyoviy tabiati yaqin bo‘lgan biologik faol organik birikmalar, masalan, vitaminlar aralashmasidan komponentlarni individual holda ajratib olish uchun mavjud usullarni takomillashtirish, qo‘llaniladigan harakatsiz fazalarni yangi turlarini ishlab chiqish, moddalarni ajratish jarayonining samaradorligini oshirish hozirgi kunda dolzarb vazifalardan bo‘lib, ham nazariy ham amaliy jihatdan keng tadqiq etishni taqozo qiladigan ilmiy yo‘nalishlardan biridir. Oxirgi yillarda biologik ob’yektlar bilan muvofiqligi yuqori bo‘lgan, tanlab ta’sir etish xususiyati yaxshilangan, ajratib olinadigan moddalarning fizik- kimyoviy xususiyatlariga ta’sir ko‘rsatmaydigan polimer gellardan foydalanish jadal sur’atlar bilan rivojlanib bormoqda. Mazkur magistrlik dissertatsiya ishi biologik faol birikmalar, xususan B guruhiga mansub vitaminlar aralashmasini polimer gellar, xususan poliakrilamid (PAA) asosida olingan gellarda ajralish jarayonini tadqiq etishga yo‘naltirilgan. Bu kabi tadqiqotlar nisbatan kam o‘rganilgan bo‘lib, moddalarning ajralish jarayonini polimer gellar tarkibi, uning modifikatsiyalanish turi, biofaol birikmalarning kimyoviy tabiati singari omillarga bog‘liqligini tadqiq qilish dolzarb vazifalardan hisoblanadi. Tadqiqot ob’yekti va predmeti. Mazkur ishda tadqiqot ob’yekti va predmeti sifatida qisman gidrolizlangan hamda modifikatsiyalangan poliakrilonitril asosida poliakrilamid gellariolish hamda ularda biofaol birikmalar – vitaminlar aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish belgilangan. Tadqiqot maqsadi va vazifalari. Tadqiqotning maqsadi qisman gidrolizlangan hamda modifikatsiyalangan poliakrilamid asosida gellar va 2

membrana materiallari olish uchun optimal sharoit tanlash va ularda biofaol moddalar – vitaminlarni gel-filtratsiya usulida ajralish jarayonini tadqiq etish hisoblanadi. Qo‘yilgan maqsadga erishish uchun quyidagi asosiy vazifalar belgilab olindi: • Ba’zi noorganik kislota va ishqorlar yordamida PAA gelini hamda membarana materiallari olish sharoitlarini o‘rganish; • Olingan mahsulotlarni turli moddalar bilan kimyoviy modifikatsiyalash reaksiyalarini amalga oshirish; • Hosil qilingan gellar va membrana materiallarining fizik-kimyoviy xossalarini tadqiq etish; • Olingan gellar va membrana materiallarida ba’zi organik moddalar, xususan, ba’zi B guruhi vitaminlari aralashmasini ajralish jarayonini tadqiq etish. Ilmiy yangiligi. Poliakrilamid asosida gellar olish jarayoni keng tadqiq etilgan bo‘lishiga qaramasdan, ularning turli kimyoviy birikmalar, xususan polivinil spirti, kraxmal hamda glitserin bilan modifikatsiyalash olib borilmaganligi adabiyotlar ma’lumotlaridan o‘rganildi. Ushbu ishda qisman gidrolizlangan PAN asosida olingan mahsulotlar PVS, kraxmal hamda glitserin bilan kimyoviy modifikatsiyalash orqali gellar hamda membrana materiallari olindi.Ushbu materiallarda ba’zi B guruhi vitaminlari aralashmasini ajralish jarayoni tadqiq etildi. Tadqiqot mavzusi bo ‘ yicha adabiyotlar sharhi (tahlili). PAA geliga turli modifikatorlar qo‘shish orqali membrana materiallari olingan hamda ushbu materiallar asosan, sanoat-korxonalari chiqindi suvlari yoki dengiz suvlarini mineral tuzlardan tozalash maqsadida filtrlash qurilmalarida qo‘llanilgan. Kimyoviy modifikatorning tabiatiga ko‘ra turli neft mahsulotlari hamda sanoat chiqindilari tarkibida mavjud lipidli moddalar saqlagan ifloslangan suvlarni tozalashda PAA asosidagi gellardan foydalanish borasida tadqiqotlar olib borilgan. Eng ko‘p tadqiqotlar PAA asosidagi polimer gellarda noorganik tuzlar, ionlar, zaharli metallar ionlarini tozalashda qo‘llash borasida olib borilgan. 3

Adabiyotlarni tahlil qilish mobaynida biofaol birikmalarni ajratish va tozalashda PAA asosidagi gellarni qo‘llash borasidagi tadqiqotlar kam ekanligi kuzatildi. Shu sababli ushbu ishda bu boradagi tadqiqotlar amalga oshirildi. Tadqiqot natijalarining nazariy va amaliy ahamiyati. Tadqiqotlar natijasida biologik faol birikmalar, xususan ba’zi B guruhiga mansub vitaminlar aralashmasini selektiv ajratish uchun qisman gidrolizlangan hamda kimyoviy modifikatsiyalangan PAA asosidagi gellar hamda membrana materiallaridan foydalanish imkoniyati mavjudligi ko‘rsatilgan. Ushbu natijalar ham nazariy ham amaliy ahamiyatga ega bo‘lib, farmatsevtika, tibbiyot va xalq xo‘jaligining boshqa sohalarida qo‘llanilishi mumkin. Ish tuzilmasining tavsifi. Dissertatsiya ishi kirish, adabiyotlar sharhi, asosiy qism, xulosalar hamda foydalanilgan adabiyotlar ro‘yxatidan iborat 3 bobda rasmiylashtirilgan bo‘lib, 00 bet kompyuter matnida, 14 rasm, 3 ta jadvallar va 79 ta ilmiy ishlar ro‘yxatidan iborat. 4

1. BOB . QISMAN GIDROLIZLANGANPOLIAKRILAMIDASOSIDA GELLAROLISH VA ULARNING XOSSALARINI TEKSHIRISH ( ADABIYOTLAR SHARHI ) 1.1. Polimer gellar haqida umumiy tasnif Poliakrilamid (PAA) eng keng tarqalgan polimerlardan biridir. Tegishli erituvchilardan foydalangan holda PAA eritmalari PAA tolalari, osmotik membranalar va boshqa PAA bilan bog‘liq materiallarni tayyorlash uchun prekursorlardir. PAA eritmalarining fizik va kimyoviy xossalari olingan materiallarning xususiyatlariga katta ta’sir ko‘rsatadi. Ushbu maqolada polimer eritmasining gellanishi va polimer gellarining xarakteristikalari, shuningdek, PAA va PAA gellarining xususiyatlari keltirilgan. Konsentrlangan polimer eritmalari tizimlarining xususiyatlariga ko‘ra PAA eritmalarining gellanishini tavsiflashning tegishli usullari taklif qilingan. So‘nggi tadqiqot natijalari va PAA eritmalarini gellanishi bo‘yicha so‘nggi yutuqlar quyidagi jihatlarda jamlangan: PAA eritmalarining gellanishiga kontsentratsiya va haroratning ta'siri, PAA eritmalarining gellanishiga eskirish va erituvchi yo‘qligining ta‘siri, PAA gellanishining termal qaytaruvchanligio‘rganildi . Eritmalar, PAA eritmalarining gellanishining fraktal xarakteristikalari va poliakrilonitril gellarning o‘zaro bog‘lanish mexanizmiko‘rib chiqildi. PAN eritmalarining gellanishi va PAA gellarining holati tashqi muhit va gellarning tarkibiga kuchli bog‘liqligi aniqlandi[1]. Nihoyat, PAA eritmalari va PAA gellarining gellanishini o‘rganish istiqbollari kutilmoqda. Poliakrilamid (PAA) turli konsentratsiyalarda PAA eritmalarini tayyorlash uchun dimetil sulfoksidda (DMSO) eritilgan va PAA molekulalarining biologik o ‘ zaro bog ‘ lanishi tufayli PAA eritmasida uzoq qarish davridan keyin yoki past haroratda fizik gel paydo bo ‘ lishi mumkin [2]. Teologik o ‘ lchovlardan foydalanib, PAA eritmalarining qarish paytida ham, chastotali skanerlash paytida ham (ma’lum konsentratsiya va haroratda) viskoelastik xususiyatlarini o ‘ rganib chiqildi. Birinchidan, Winter va Chambon nazariyasiga asoslanib, eskirish davrida 5

O'xshashlar

BA’ZI ORGANIK MODDALAR ARALASHMASINI POLIVINILSPIRT GELIDA AJRALISH JARAYONINI TADQIQ ETISH
Yulduz to`dalarini tadqiq etish
F3O4 SINTEZI VA UNING XOSSALARINI TADQIQ ETISH
POLI (AKRILONITRIL-SO-METIL AKRILAT) SELLYULOZA KOMPOZIT MEMBRANALARINI TAYYORLASH VA ULARNI OQAVA SUVLARNI TOZALASHDA QO‘LLASH
Bir jinslimas g’ovak muhitlarda anomal modda ko’chishi masalasini sonli tadqiq etish