Группа
Куратор:
Учережд.:
Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова
- stamer.ks18@physics.msu.ru
Бакалавр
Работа
Особенности создания композитов на основе биополимера хитозана и наночастиц меди в растворах угольной кислоты под высоким давлением диоксида углерода
Текст работы;
Описание
Дипломная работа Стамер Катерины Станиславовны посвящена изучению формирования композитных гидрогелей на основе хитозана в угольной кислоте. В работе была отработана методика создания композитных хитозановых гелей различной 3D морфологии со стабилизированными наночастицами меди. Полученные материалы продемонстрировали антимикробную и каталитическую активность. В работе также были изучены такие фундаментальные вопросы, как характер взаимодействия хитозана и наночастиц меди (методами ИК- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии); размер и кинетика стабилизации и восстановления наночастиц (методами УФ-спектроскопии и просвечивающей электронной микроскопии); реологические характеристики полученных гидрогелей. Обнаружена неординарная эволюция упругости гидрогелей на различных сроках хранения. Был получен интересный результат увеличения пористости хитозановых гидрогелей с медью методом экспозиции в смеси H2+CO2/ He+CO2 под высоким давлением.
Специальность
02.00.06 | Высокомолекулярные соединения;
Руководитель (-ли)
Место обучения / работы
2020-2022 | Студент бакалавриата | МГУ имени М.В.Ломоносова
Cтудент, успешно выполнивший курсовую работу
Работа
Закономерности формирования композитных хитозановых гелей с металлическими наночастицами в растворах угольной кислоты под высоким давлением
Текст работы;
Описание
Модификация полимеров и создание на их основе функциональных композитов в растворах, содержащих СО2 под высоким давлением в сотни атмосфер, являются крайне перспективными для многих потенциальных областей применения, однако фундаментальные закономерности таких процессов остаются малоизученными. Растворы СО2 в воде, т.е. растворы угольной кислоты, формируемые под высоким давлением насыщающего воду СО2, являются одновременно и антимикробными, и, после декомпрессии, биосовместимыми средами, при этом под давлением выраженно кислыми (pH менее 3), но спонтанно самонейтрализующимися при атмосферном давлении. Более того, они являются экологически безопасными, а также обладают рядом других технологических преимуществ (одностадийность процесса формирования композита, стерильность получаемого материала, отсутствие необходимости избавляться от нежелательных следов в модифицированном изделии остаточных растворителей, каких-либо нейтрализующих агентов, возможных солевых продуктов нейтрализации и т.п.). Ранее мы успешно показали, что такие среды способны растворять хитозан и ряд других поликатионов. В данном проекте мы предлагаем впервые систематически изучить фундаментальные закономерности процесса формирования композитных хитозановых гелей со стабилизированными наночастицами металлов (из ряда Pt, Cu, Au и т.п.) в растворах угольной кислоты под высоким давлением. Будут изучены размеры и морфология получаемых наночастиц, кинетика и степень их восстановления хитозаном, механика формируемых композитных хитозановых гелей. Будет отработана надлежащая процедура высушивания хитозановых композитов с такими металлическими наночастицами с целью получения аэрогелей и им подобных высокопористых губчатых матриц. Разрабатываемые в ходе проекта новые функциональные материалы в перспективе их дальнейшего технологического развития в рамках возможных последующих прикладных проектов могут быть востребованы в качестве ранозаживляющих гемостатических губок и гелей с бактерицидным эффектом, солнцезащитных, антиоксидантных средств и т.п.
Специальность
01.04.19 | Физика полимеров;
Руководитель (-ли)
Место обучения / работы
2019-2020 | Абитуриент бакалавриата | МГУ имени М.В.Ломоносова
