Сунагатуллин Д.Г. – студент КарГТУ (гр. ХТОВ-13-2) Научн. Рук. – д.х.н; профессор Ибраев М.К.
РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТОВ НА ОСНОВЕ СОПОЛИМЕРОВ АКРИЛАМИДА С ГУМИНОВОЙ КИСЛОТОЙ.
Разработка способов и технологии получения и исследования высокомолекулярных модифицированных структурообразователей, проводится с дальнейшей целью их применения для регулирования агрофизических свойств почвогрунтов.
Для реализации поставленной цели провели серию опытов для получения оптимального состава модифицированного гуматнополимерного реагента.
Исследование физико-химических свойств отдиализированных образцов проводили в водной среде. Каждый полимер готовили в следующих концентрациях: 0,01%; 0,025%; 0,05%; 0,1%; 0,25%; 0,5%;
1,0%.В зависимости от концентрации определены: а) вязкость; б) электропроводность; в) рН среда.
Полученный гумат-полимерный реагент был подвергнут элементному анализу на ИК – спектрофотометре (с расщепленным лучем LEKISS2107UV), вязкость (на Оствальдском вискозиметре) и удельная электропроводность диализованных водных растворов (на лабораторном кондуктометре).
По результатам проведенных исследований электропроводности, вязкости и рН растворов гуминовых реагентов определено влияние низкомолекулярных веществ на физико-химические и структурирующие свойства полученных продуктов.
Исследуемые полимеры содержат гидроксильные группы спиртового и фенольного характера, как свободные, так и связанные водородной связью, о чем свидетельствует широкая полоса поглощения в интервале 32,0-34,0.10-2 м-1. полосы с частотами 13,25 и 13,5.10-2 м-1 могут быть отнесены к SO3 Na и СООН группам соответственно.
Присутствие мостичного кислорода 11,1-11,2.10-2 м-1 говорит о существовании простых эфирных связей типа Ar – O – R R1 – O – R2. Отчетливо выражены полосы поглощения –СН2-СО-связей 14,05.10-2 м-1. Полосы поглощения при частотах 15,95 и 16,7.10-2 м-1 могут быть идентифицированы как циклические группы (СО)2NH и амид –СОNН2.
ИК – спектры поглощения образцов полимера содержат полосы (на рисунке 1) характеризующие количество ароматических ядер. Полосы поглощения в интервале 16,25-16,3.10-2 м-1 могут относиться к валентным колебаниям –С=С- связей, слабые пики при частотах 73,0-78,0.10-2 м-1 являются характеристическими для СН — групп, и коротковолновой части спектра 29,45.10-2 м-1 наблюдается полоса валентных колебаний –СН2групп.
1) гумат натрия; 2)гумат-полимерный реагент; 3)акриламид Рисунок 1- ИК – спектры
Высокомолекулярные электролиты имеют свойства обычных электролитов, поэтому вязкость системы должна подчиняться уравнению Эйнштейна. C повышением концентрации удельная вязкость раствора полученных образцов возрастает по кривой, обращенной выпуклостью возникновением кажущегося увеличения объемной доли дисперсной фазы, а также в результате образования структур в системе. При построении кривых вязкости образцов реагентов в зависимости от их концентрации, также наблюдается вогнутая кривая, характерная для полиэлектролитов.
Сополимеризация гуматов натрия с целью вовлечения их в технологический цикл производства гумат-полимерных реагентов, имеет очень важное значение с точки зрения рационального использования природных ресурсов и возможности применения водорастворимых полиэлектролитов для регулирования структурообразования исследуемых дисперсных систем.