Конкурентное связывание катионного поверхностно – активного вещества двумя анионными гелями, различающимися по степени заряженности

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11. Зависимость доли поглощенного ЦПХ гелем АСК -3%, АСК -6% от количества добавленных молекул ЦПХ на 1 зар. звено.

 

Аналогичные результаты получаются и для данной системы. Образец  АСК – 3% коллапсирует при меньшей концентрации ПАВ в растворе, когда гель АСК - 15% ещё находится в сильно набухшем состоянии. При концентрации ПАВ, достаточной для нейтрализации зарядов в обеих сетках, происходит коллапс и второго геля (АСК - 15%).

Сравнивая с результатими предыдущего опыта, можно сделать вывод о том, что чем больше разница в степенях заряженности гелей, тем при более низких концентрациях ЦПХ начинается неравномерное распределение детергента между гелями. Молекулам ПАВ еще более не выгодно концентрироваться в сильно заряженном геле.

 

 

2.3.4.2 КОЛЛАПС ГЕЛЕЙ  С 3 И 15% ЗАРЯЖЕННЫХ ЗВЕНЬЕВ

количество растворителя: 3 мл воды на 8 мг сухого геля

 

Рассмотрим поведение систем, где в раствор ЦПХ помещены одновременно два куска геля АСК - 3% и АСК - 15%.

Соответствующие кривые коллапсов гелей в одном растворе представлены на рис.10, сравнения с кривыми коллапсов для одного геля представлены на рис.11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 10. Зависимость степени набухания гелей, помещённых в раствор ПАВ вместе, от мольного отношения ПАВ/заряженное звено. АСК – 3% (1), АСК –6% (2).

 

 

 

 

 

 

Рис. 11. Зависимость степени набухания  гелей АСК – 3%,6%, помещённых в раствор ПАВ по – отдельности (1) и вместе (2) со вторым  гелем, от мольного отношения ПАВ/заряженное звено.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11. Зависимость доли поглощенного ЦПХ гелем АСК -3%, АСК -6% от количества добавленных молекул ЦПХ на 1 зар. звено.

 

Аналогичные результаты получаются и для данной системы. Образец  АСК – 3% коллапсирует при меньшей концентрации ПАВ в растворе, когда гель АСК - 15% ещё находится в сильно набухшем состоянии. При концентрации ПАВ, достаточной для нейтрализации зарядов в обеих сетках, происходит коллапс и второго геля (АСК - 15%).

Сравнивая с результатими предыдущего опыта, можно сделать вывод о том, что чем больше разница в степенях заряженности гелей, тем при более низких концентрациях ЦПХ начинается неравномерное распределение детергента между гелями.

 

 

                                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫВОДЫ

 

1. Изучен коллапс двух полиэлектролитных сеток разной степени заряженности, находящихся в общем водном растворе противоположно заряженного ПАВ цетилпиридиний хлорида.

 

2. Показано, что в такой системе ЦПХ распределяется неравномерно между гелями, преимущественно концентрируясь в слабозаряженном геле и вызывая его коллапс при меньшем содержании ПАВ в растворе, чем в отсутствие второго геля. Чем больше разница в степенях заряженности гелей, тем сильнее проявляется этот эффект.

 

 

3. При большем количестве растворителя неравномерное распределение  ПАВ начинается при более низкой концентрации ЦПХ, затем содержание ПАВ в гелях выравнивается, после чего снова ПАВ преимущественно концентрируется в слабо заряженном геле.

 

4. Коллапс сильно заряженного геля слабо изменяется в присутствии менее заряженного геля.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ 

1. Д.В. Тарышкин, Е.Ю. Крамаренко, А.Р. Хохлов “Взаимодействие двух полиэлектролитных гелей в растворе противоположнозаряженного поверхностно-активного вещества”. Высокомолек. соед. Сер. А. 2007, т.49, № 10, с.1828-1837.

2. О.Е. Филиппова  “Восприимчивые полимерные гели”. Высокомолек. соед., сер. С. 2000, т.42, № 12, с.2328-2352.

3. А. Р. Хохлов “Восприимчивые гели”, Москва: МГУ, 1998, с. 138-142.

4. А. А. Анцифирова  “Конкурентное связывание поверхностно-активного вещества противоположно заряженными гелями”, Дипломная работа, Москва: МГУ, 2011 г.

5. К. Холмберг, Б. Иенсон, Б. Кронберг, Б Линдман “Поверхностно – активные вещества и полимеры ы водных растворах”, с. 275-278

6. О.Е. Филиппова “Эффекты самоорганизации в полимерных гелях”.- Дис. доктора наук физ.-мат. наук, Москва: МГУ, 1999.

7. E.E. Makhaeva, S.G. Starodubtzev “Swelling of a polyelectrolyte network of sodium methacrylate/acrylamide copolymer in water-2-propanol mixtures in the presence of cetylpyridinium bromide”. Makromol. Chem., Rapid Commun. 1993, v.14, № 2, pp.105-107.

8. В.В. Василевская, Е.Ю. Крамаренко, А.Р.Хохлов “Теория коллапса полиэлектролитных сеток в растворах ионогенных поверхностно-активных веществ” Высокомолек. соед. Сер.А. 1991, т.33, № 5, с.1062-1069.