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 Доступ платный или 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