Дипломная работа
«Формирование профессиональных компетенций бакалавра при изучении реакции получения гидрогеля на основе акриламида»
- 60 страниц
Список сокращений….
Введение….
I. Литературный обзор…
1.1 Водорастворимые полимеры акриламида….
1.2 Получение полимеров акриламида…
1.3 Механизм полимеризации акриламида…
1.4 Химические свойства полиакриламида….
1.5 Применение полимеров акриламида….
1.6 Механизм и основные виды полимеризации ДАДМАХ….
1.7 Кинетика полимеризации N,N-диметил-N,N-диаллиламмоний хлорида при глубоких степенях превращения….
1.8 Разработка технологии синтеза поли-N,N-диметил-N,N-диаллиламмоний хлорида…
1.9 Двухстадийный способ полимеризации ДАДМАХ в водном растворе….
1.10 Полимеризация ДАДМАХ в тонком слое….
1.11 Суспензионная полимеризация ДАДМАХ….
1.12 Радиационная полимеризация ДАДМАХ…
1.13 Оптимизация полимеризационного процесса…
Заключение по литературному обзору…
II Экспериментальная часть….
2.1 Характеристика исходных веществ и реагентов….
2.2 Методы исследования….
2.2.1 Весовой метод исследования сорбции и десорбции воды….
2.3 Методика эксперимента….
2.3.1 Методика синтеза высоконабухающих гидрогелей на основе АА и ДАДМАХ….
2.3.2 Методика изучения динамики абсорбции и десорбции воды гидрогелем…
III Результаты и их обсуждения….
3.1. Методическая часть…
3.1.1 Методические рекомендации по использованию результатов работы в курсе химии высокомолекулярных соединений….
3.1.2 Разработка методической части…
3.1.3 Заключение по методической части….
Вывод…
Литература….
Приложение 1
Приложение 2
В последние годы интенсивно развиваются исследования посвященные производству водонерастворимых полимеров с высокой водопоглощающей способностью – гидрогелей [1]. Они нашли широкое применение в различных областях народного хозяйства, здравоохранения, науки и техники. В частности, они используются для производства губчатых материалов, в качестве носителей лекарственных препаратов с пролонгированным действием, для производства предметов санитарно-гигиенического назначения, служат осушителями сильно обводненных нефтей [2]. В сельском хозяйстве гидрогели применяются для удержания влаги на песчаных и засушливых почвах, а также в других областях народного хозяйства [3].
В данной работе ставится актуальная проблема современности, а именно новый подход к решению задачи водоснабжения с применением гидрогелей. Вопрос водоснабжения для регионов, где используется орошаемое земледелие, является актуальным.
Известные методы получения гидрогелей требуют применения сложного оборудования, использования дорогостоящих исходных веществ, высоких температур, контроля и корректировки рН среды[4].
Данная работа посвящена развитию другого подхода, как к синтезу, так и к свойствам, предъявляемым к полученным соединениям. В разработанном методе используются дешевые, доступные исходные вещества – АА и ДАДМАХ. Метод прост в исполнении, исключает применение дорогостоящего оборудования, технологичен.
Цель работы является, разработка технологичного, дешевого способа синтеза высоконабухающих гидрогелей на основе АА и ДАДМАХ в присутствии водного раствора персульфата аммония в качестве инициатора реакции полимеризации.
Научная новизна:
Впервые разработан дешевый, перспективный способ синтеза гидрогелей, обладающих высокой водопоглощающей и медленной десорбирующей способностью, заключающийся в упрощении технологии и сокращении времени синтеза, с использованием доступных исходных веществ.
ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Водорастворимые полимеры акриламида
В настоящее время широко применяются водорастворимые полимеры на основе акриламида (АА) которые объединены общим названием \"полиакриламиды\". В эту группу входят полиакриламид (ПАА) - неионогенный полимер его анионные производные, например, частично гидролизованный ПАА и катионные производные, например поливиниламин а также сополимеры АА с различными ионогенными и неионогенными мономерами. Полимеры и сополимеры с разной молекулярной массой (ММ), молекулярно-массовым распределением, химическим составом и распределением звеньев исходных мономеров вдоль цепи, линейные, разветвленные и сшитые имеют разное функциональное назначение и различные области применения[5].
Впервые АА был получен в 1893 году, однако освоение промышленного производства началось только в начале 50-х годов нашего столетия, что сдерживалось плохой сырьевой базой. Способность АА полимеризоваться в присутствии радикальных инициаторов и подходящие для многих целей свойства обеспечили быстрое налаживание и расширение производства полимеров. Первоначально эти полимеры применяли в качестве флокулянтов для осаждения и фильтрации шлама фосфоритов в технологии обработки урановых руд и прочностных добавок для бумаги, а в дальнейшем стали широко использовать в различных отраслях промышленности, сельском хозяйстве и медицине в качестве флокулянтов, загустителей, адгезивов, смазок, структурообразователей, пленкообразователей. Несмотря на важные мирные профессии полимеров АА, их использование в оборонной промышленности значительно ограничило доступность научной информации, поэтому до начала 70-х годов в литературе отсутствовали сведения о технологии производства полимеров. В последние годы наряду с улучшением сырьевой базы создана научная основа для направленной разработки полимеров с заданными свойствами, разработаны перспективные методы синтеза полимеров - полимеризация и сополимеризация АА в концентрированных водных растворах и дисперсиях, получили развитие методы химической модификации полимеров. В настоящее время полимеры АА производят крупные фирмы США, Японии и развитых стран Европы. Они являются основными поставщиками полимеров на мировой рынок, а в России, Китае и ЮАР полимеры производят для внутреннего потребления. Производство полимеров АА продолжает неуклонно возрастать и к концу века достигнет 400 тыс. т в год. Однако темпы роста производства не удовлетворяют потребностей, которые ежегодно возрастают на 8-10%. Поэтому актуальны разработка новых и совершенствование существующих перспективных методов синтеза ПАА, его производных и сополимеров АА [5,6].
1. Разработан способ синтеза водопоглощающих гидрогелей на основе акриламида и диаллилдиметиламмонийхлорида, в присутствии инициатора персульфата аммония. Способ отличается от существующих аналогов дешевизной, упрощенной технологией и высокой набухающей способностью синтезированных гелей.
2. Показана возможность использования ДАДМАХ в качестве сополимера в реакции полимеризации акриламида и диаллилдиметиламмонийхлорида, инициированной персульфатом аммония, и его положительное влияние на водопоглощающие свойства полученных гидрогелей.
3. Обнаружено, влияние избытка ДАДМАХ на набухающие свойства гидрогелей. Гели, синтезированные с избытком ДАДМАХ, по отношению к АА, получаются с лучшими качествами.
4. Установлена зависимость размера частиц геля и набухаемости от концентрации ПСА.
5. Изучение динамики абсорбции, десорбции воды гелями во времени и цикличность их работы показали их высокое качество.
1. Коршак В.В. Полимеры из полимеров // Наука и жизнь.1981. № 1 – с.62
2. Панарин Е.Ф. Полимерные лекарства // Наука в Росси.1980. № 8 – с.18.
3. Филиппова О.Е. «Умные» полимерные гидрогели // Природа. 2005.№ 8 – с.11.
4. Платэ Н.А.,Валуев Л.И. Химия медико-биологических полимеров// Природа. 1981. № 6 – с.24.
5. Николаев А.Ф., Охрименко Г.И. Водорастворимые полимеры. – Л.: Химия, 1979. – 61 с.
6. Halverson F., Panzer H.P. // Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. 3rd ed. N.Y.: Wiley, 1980. Vol. 10. P. 489.
7. Полиакриламид. / Под ред. В.Ф. Куренкова. М.: Химия, 1992. с.192
8. Kurenkov V.F., Myagchenkov V.A. // Polymeric Materials Encyclopedia. Boca Raton (Fla): CRC Press Inc., 1996. Vol. 1.
9. Kurenkov V.F. in: Handbook of Engineering Polymeric Materials. Ch.3. Morganville, N.J.: Marcel Dekker, 1997. P. 61-72.
10. Основы химии полимеров./ Под ред. В.Н. Кулезнева. М.:1977
11. h**t://w*w.specialchem4polymers.com
12. Абрамова Л.И., Байдуков Т.А., Гаспарян Э.П. Полиакриламид. М.: Химия, 1992.
13. Лопатин В.В., Аскадский А.А., Перегудов А.С., Берестнев В.А., Шехтер А.Б. // Высокомолекулярные соединения. А. 2004. Т. 46. № 12.
14. Семчиков Ю.Д. Высокомолекулярные соединения: Учеб. для вузов. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 368 с.
15. h**t://w*w.xumuk.r*/encyklopedia/2/3521.html
16. Оудиан Дж. Основы химии полимеров. – М.: Мир, 1974. – 614 с.
17. Усачева Т.С. Общая химическая технология полимеров. Ч.2. Основы технологии синтеза полимеризационных полимеров. – Иваново: ГОУ ВПО Иван. гос. Хим.-технол. Ун-т, 2006. – 60 с.
18. Кабанов В.А., Топчиев Д.А. Полимеризация ионизирующихся мономеров. – М.: 1975.
19. Бикашева Г.Т.,Мартыненко А. И. Полимерные амины: синтез мономеров, полимеризация и пути использования в народном хозяйстве. – М.: 1980. –
с. 114.
20. Гладышев Г.П., Попов В.А. Радикальная полимеризация при глубоких степенях превращения. – М.: Наука, 1974. – 244 с.
21. Багдасарьян Х.С. Теория радикальной полимеризации. – М.: Наука, 1966. – 300 с.
22. Бэмфорд К., Барб У., Дженкинс А., Оньон П. Кинетика радикальной полимеризации виниловых соединений. М.: Изд-во иностр. лит., 1961. – 304 с.
23. Смирнов Б.Р. Обратимое ингибирование радикальной полимеризации. // Высокомолекулярные соединения – 1990. – Т. 32, № 3. – С. 583-589
24. Рашидова С.Т., Аскаров К.А., Толмачева Г.М., Аширова В.Э. и др. Способ получения полиакриламидного гидрогеля. Патент США №4473689, кл. С 08 F 20/56, опублик. 1979.
25. Энциклопедия полимеров. – М.: Советская энциклопедия, 1974. – Т. 2. – С. 787-792.
26. Сюдзо Я., Тосихидэ Н., Коити Т. Гидрогели // К.к. Курарэ. – Япон. заявка, кл. 25(1)С138, (С 08 L 29/04), № 51-11256. – Заявл. 26.03.75, опубл. 1.10.76. (цитировано по РЖХим, 1978, 7Т487П).
27. Кабанов В.А., Топчиев Д.А. Полимеризация ионизирующихся мономеров. – М.: Наука, 1975. – 293 с.
28. Арулин В.И., Ефимов Л.И. Термографический метод исследования кинетики полимеризации в условиях близких к изотермическим. – М.: Наука, 1970. – 74 с.
29. Топчиев Д.А., Мартыненко А.И. Разработка научных основ синтеза, технологии и организация промышленного производства водорастворимых катионных полиэлектролитов. – М.: Академия наук СССР, 1990. – 93 с.
30. Бабаев Н.А., Мартыненко А.И. // Тезисы V Международный микросимпозиум «Радикальная полимеризация», 4-9 июня, Уфа – 1984. – с. 22
31. Баталов Э.М., Кузнецова С.И., Карасев В.Е. // Тезисы V Международный микросимпозиум «Радикальная полимеризация», 4-9 июня, Уфа – 1984. – с. 89
32. Шаванов С.С., Шурупов Е.В., Расулев З.Г. // Тезисы Республиканской научной конференции: к 275-летию М.В. Ломоносова, Уфа – 1986. – с. 66
33. Топчиев Д.А., Малкандуев Ю.А. Катионные полиэлектролиты: получение, свойства, применение. – М.: Наука, 2004. –89 с.
34. Шурупов Е.В., Шаванов С.С., Расулев З.Г. // Тезисы Всесоюзного Совещания по хим. реактивам, Уфа – 1985. – с. 202
35. Халиков Р.М., Борисов И.М., Шарипов Р.А. Особенности антиоксидантной стабилизации наномолекулярных структур. //Вестник БГПУ им. М. Акмуллы. 2008. №2 (17). – с.75
36. Халиков Р.М., Борисов И.М., Егоров В.А.Влияние концентрации сшивающего реагента на размер нанопор полиакриламидного геля.//Вестник БГПУ им. М. Акмуллы. 2011. №1 (24). – с.59
| Тема: | «Формирование профессиональных компетенций бакалавра при изучении реакции получения гидрогеля на основе акриламида» | |
| Раздел: | Разное | |
| Тип: | Дипломная работа | |
| Страниц: | 60 | |
| Цена: | 2500 руб. |
Закажите авторскую работу по вашему заданию.
- Цены ниже рыночных
- Удобный личный кабинет
- Необходимый уровень антиплагиата
- Прямое общение с исполнителем вашей работы
- Бесплатные доработки и консультации
- Минимальные сроки выполнения
Мы уже помогли 24535 студентам
Средний балл наших работ
- 4.89 из 5
написания вашей работы
682 автора
помогают студентам
23 задания
за последние сутки
10 минут
среднее время отклика
ВКР
«Формирование профессиональных компетенций в условиях инклюзивного образования 5 студентов с овз в системе среднего профессионального образования на уроках информатики»Дипломная работа
«Формирование профессиональных компетенций в системе высшего образования»ВКР
«Формирование профессиональной компетентности студентов в среднем профессиональном образовании»Дипломная работа
«Регулятивные универсальные учебные действия как основа формирования социальной компетенции младшего школьника»Дипломная работа
«Учебная деятельность младших школьников по формированию универсальных учебных действий при изучении окружающего мира»