Процессы структурообразования в водных растворах поливинилового спирта при его облучении вакуумным ультрафиолетом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

При облучении 5% водного раствора поливинилового спирта вакуумным ультрафиолетовым излучением (ВУФ) с длиной волны 172 нм обнаружено, что происходит изменение структуры раствора с образованием сшитых фрагментов полимера, невзирая на то, что глубина проникновения ВУФ в раствор является незначительной.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. В. Некрасова

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: Natalianek@yandex.ru
Россия, Ленинский пр., 31, корп. 4, Москва, 119071

О. А. Хлебникова

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Email: ol-khlebnikova@yandex.ru
Россия, Ленинский пр., 31, корп. 4, Москва, 119071

В. А. Ломовской

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Email: Natalianek@yandex.ru
Россия, Ленинский пр., 31, корп. 4, Москва, 119071

В. В. Высоцкий

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Email: Natalianek@yandex.ru
Россия, Ленинский пр., 31, корп. 4, Москва, 119071

А. Д. Крот

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук

Email: Natalianek@yandex.ru
Россия, Ленинский пр., 31, корп. 4, Москва, 119071

Список литературы

  1. Пахомов П.М., Хижняк С.Д., Nierling W., Nordmeier E., Lechner M.D. Процессы структурообразования в водных растворах поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. Серия А. 1999. Т. 41. № 6. С. 1035–1039.
  2. Асулян Л.Д., Гавриков А.С., Арляпов В.А., Алферов В.А. Модификация поливинилового спирта УФ-облучением для получения рецепторных элементов биосенсоров // Известия ТулГУ. Естественные науки. 2017. № 1. С. 12–23.
  3. Vijayalakshmi S.P., Giridhar Madra. Photodegradation of poly(vinyl alcohol) under UV and pulsed‐laser irradiation in aqueous solution // J. Appl. Polym. Sci. 2006. V. 102. № 2. P. 958–966. https://doi.org/10.1002/app.23736
  4. Kaczmarek H., Podgorski A. The Effect of UV-irradiation on poly(vinyl alcohol) composites with montmorilonnite // J. Photochem. Photobiol. 2007. V. 191. № 2–3. P. 209–215. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2007.04.025
  5. Lin C.-C., Lee L.-T. Degradation of polyvinyl alcohol in aqueous solution using UV/oxidant process // J. Ind. Eng. Chem. 2015. V. 21. P. 569–574. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2014.03.020
  6. Некрасова Н.В., Хлебникова О.А., Ломовской В.А., Кадыко М.И., Высоцкий В.В., Галушко Т.Б., Казберов Р.Я. Исследование поведения водных растворов поливинилового спирта под воздействием ультрафиолетового излучения // Коллоид. журн. 2023. Т. 85. № 1. С. 71–76. https://doi.org/10.31857/S0023291222600584
  7. Sun W.H., Chen L.J., Tian J.P., Wang J.L., He S.J. Radiation-induced decomposition and polymerization of polyvinyl alcohol in aqueous solutions // Env. Eng. Manage. J. 2013. V. 12. № 7. P. 1323–1328. http://doi.org/10.30638/eemj.2013.162
  8. Митрофанов А.В., Карбань О.В., Сугоняко А., Любомска М. Исследование поверхности пленок из полиэтиленфталата, модифицированных вакуумно-ультрафиолетовым облучением на воздухе // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2009. № 7. C. 30–38.
  9. Гасанов С.К., Ястребинский Р.Н., Павленко В.И. Использование вакуумного ультрафиолета для уменьшения шероховатости поверхности полимерных композитов // Успехи современного естествознания. 2015. № 10. С. 11–14.
  10. Tanaka S., Naganuma Y., Kato C., Horie K. Surface modification of vinyl polymers by vacuum ultraviolet light irradiation // J. Photopolym. Sci. Technol. 2003. V. 16. № 2. P. 165–170. https://doi.org/10.2494/photopolymer.16.165
  11. Weeks J.L., Meaburn G.M.A.C., Gordon S. Absorption coefficient of liquid water and aqueous solutions in the far ultraviolet // Rad. Research. 1963. V. 19. № 3. P. 559–567. https://doi.org/10.2307/3571475
  12. Heit G., Neuner A., Saugy P.-Y., Braun A.M. Vacuum-UV (172 cm) actinometry. The quantum yield of the photolysis of water // J. Chem. Phys. A. 1998. V. 102. № 28. P. 5551–5561. https://doi.org/10.1021/jp980130i
  13. Пикаев А.К., Кабакчи С.А. Реакционная способность первичных продуктов радиолиза воды. М: Энергоиздат. 1982. 201 с.
  14. Зверева Г.Н. Исследование разложения воды вакуумным ультрафиолетовым излучением // Оптика и спектроскопия. 2010. Т. 108. № 6. С. 963–970.
  15. Зверева Г.Н. Использование вакуумного ультрафиолетового излучения для получения высокореактивных радикалов // Оптический журнал. 2012. Т. 79. № 8. C. 45–54.
  16. Валиева А.Ф. Кинетика и механизм окисления поливинилового спирта в водной среде. Автореферат диссертации кандидата химических наук. Уфа. 2007. 23 с.
  17. Зимин Ю.С., Агеева А.Ф., Шамсетдинова И.Ф., Борисов И.М., Монаков Ю.Б. Кинетика и механизм окисления поливинилового спирта под действием пероксида водорода // Башкирский химический журнал. 2006. Т. 13. № 1. С. 118–122.
  18. Высоцкий В.В., Урюпина О.Я., Гусельникова А.В., Ролдугин В.И. О возможности определения концентрации наночастиц методом динамического светорассеяния // Коллоидный журнал. 2009. Т. 71. № 6. С. 728–733.
  19. Нго К.К., Григорьев Е.И., Петухов А.А. Взаимодействие озона с дистиллированной водой // Вестник Казанского технологического университета. 2014. Т. 17. № 1. С. 49–52.
  20. Гришина А.Д. Исследование методом ЭПР первичных радикальных продуктов радиолиза поливинилового спирта // Доклады Академии наук СССР. 1965. Т. 150. № 4. С. 809–812.
  21. Смирнов Л.Н., Куликова И.И., Платонова Н.В. Инфракрасные спектры поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. 1967. Т. (А) IX. № 11. С. 2515–2520.
  22. Wang B., Mukataka S., Kodama M., Kokufuta E. Viscometric and Light scattering Studies on microgel formation by γ-Ray irradiation to aqueous oxygen-free solutions of poly(vynil alcohol) // Langmuir. 1997. V. 13. № 23. P. 6108–6114. https://doi.org/10.1021/la970599p
  23. Charlesby A., Alexander P. Recutilacion des polymers en solution aquese par les rayonnes gamma // Journal de Chimie Physique. 1955. T. 52. № 9. P. 699–709.
  24. Пахомов П.М., Хижняк С.Д., Ларионова Н.В., Глазковский Ю.В. Изучение cтроения гидрогелей поливинилового спирта методом ИК-спектроскопии // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. 1999. Т. 41. № 5. C. 891–894.
  25. Larkin P. Infrared and Raman spectroscopy principles and spectral interpretation. Elsevier. 2011. 239 pp.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1

Скачать (347KB)
3. Рис. 1. Спектр используемой лампы.

Скачать (87KB)
4. Рис. 2. Зависимость кинематической вязкости 5% раствора ПВС от времени облучения.

Скачать (64KB)
5. Рис. 3. Изменение размера частиц в 5% растворе ПВС в зависимости от времени облучения. 1 – 0 мин, 2 – 90 мин, 3 – 120 мин, 4 – 150 мин.

Скачать (103KB)
6. Рис. 4. ИК-спектры 5% растворов ПВС при времени облучения ВУФ 172 нм в течение 0 (1), 90 (2), 120 (3), 150 (4), 300 (5) мин.

Скачать (275KB)
7. Рис. 5. ИК-спектры ПВС, сшитого гамма-облучением по интермолекулярному типу (1), интрамолекулярному типу (2) и после облучения ВУФ с длиной волны 172 нм (3).

Скачать (200KB)

© Российская академия наук, 2025