Кузів Ю. І. Розгалужені термочутливі полімери та гібридні нанокомпозити на їх основі для біотехнологій та медицини.

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0822U100824

Здобувач

Спеціальність

  • 102 - Хімія

23-02-2022

Спеціалізована вчена рада

ДФ 26.001.254

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Анотація

Дисертаційна робота присвячена синтезу термочутливих зіркоподібних кополімерів з декстрановим ядром і полі-N-ізопропілакриламідними розгалуженнями, гібридних нанокомпозитів різного складу на їх основі, та детальній характеристиці отриманих наносистем в області фізіологічних температур. Усі дослідження проведені сучасними фізико-хімічними методами: гель-проникною хроматографією, динамічним розсіюванням світла, просвічуючою електронною мікроскопією, ІЧ-, УФ-, Раман та люмінесцентною спектроскопією, голографічною інтерферометрією. Біологічна активність отриманих нанокомпозитів перевірена експериментально in vitro за допомогою МТТ тесту, аналізу живі/мертві клітини, конфокальної лазерної скануючої мікроскопії, цитофлуориметричного аналізу. Синтезовано розгалужені кополімери з декстрановим ядром з молекулярною масою 6000 і 70000 та 30-тьма полі-N-ізопропілакриламідними ланцюгами, а також з 15-тьма короткими і довгими полі-N-ізопропілакриламідними прищепленими ланцюгами. В усіх синтезованих кополімерах конформаційний перехід відбувається при вищій температурі, ніж для лінійного полі-N-ізопропілакриламіду. Показано, що при збільшенні кількості полі-N-ізопропілакриламідних прищеплень на декстранове ядро з молекулярною масою 6000 жорсткість макромолекули зростає через стеричні перешкоди і зміна гідродинамічного розміру при проходженні конформаційного переходу менш виражена. Синтезовано in situ стабільні наночастинки золота та срібла в кополімерних матрицях. Методом Раман-спектроскопії встановлено, що взаємодія наночастинок золота з полімерною матрицею відбувається через атоми Оксигену полі-N-ізопропілакриламідних ланцюгів. Також досліджено, що при нагріванні наносистеми з 18 до 40 оС значних змін у взаємодії AuНЧ з макромолекулами не відбувається. Вперше показано аномальний гістерезис при нагріванні і подальшому охолодженні бінарного нанокомпозиту Полімер/наночастинки золота. Аналізуючи прямий гістерезис для розчину кополімеру Д-ПNІПАА та зворотній гістерезис для наносистеми Д-ПNІПАА/AuНЧ можна підсумувати, що різниця у поведінці головним чином залежить від впливу золотих наночастинок. Ймовірно такий ефект може бути спричинений поверхневим зарядом AuНЧ, що призводить до відштовхування золотих наночастинок і ускладнює фазовий перехід макромолекули.

Файли

Схожі дисертації