автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Полимерные суспензии медико-биологического назначения с узким распределением частиц по размерам

На правах рукописи

КРАШЕНИННИКОВА ИРИНА ГЕННАДЬЕВНА

ПОЛИМЕРНЫЕ СУСПЕНЗИИ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ С УЗКИМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ЧАСТИЦ ПО РАЗМЕРАМ

05 17 06 - Технология и переработка полимеров и композитов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

ООЗиЬио-"-

Москва 2007

003065392

Работа выполнена в Московской государственной академии тонкой химической технологии им МВ Ломоносова

Научный консультант

доктор химических наук, профессор Грицкова Инесса Александровна

Официальные оппоненты

член-корреспондент РАМН, доктор технических наук, профессор Береговых Валерий Васильевич

доктор химических наук, профессор Штильман Михаил Исаакович

доктор технических наук, профессор Кедик Станислав Анатольевич

Ведущая организация

Государственный научный центр Российской Федерации ФГУП НИФХИ им Л Я Карпова

Защита состоится «10» октября 2007 г в 14— часов на заседании диссертационного совета Д 212 204 01 при РХТУ им Д И Менделеева (125047 Москва, Миусская пл , д 9) в конференц-зале

С диссертацией можно ознакомиться в Информационно-библиотечном центре РХТУ имени Д И Менделеева

Автореферат разослан сентября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212 204 01 к х н , доцент

Клабукова Л Ф

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ Полимерные суспензии медико-биологического назначения должны иметь заданный диаметр частиц, узкое распределение по размерам, содержать на поверхности частиц функциональные группы для химического связывания с функциональными группами биолиганда, сохранять устойчивость и индивидуальность частиц в слабых растворах электролитов, в которых проводят иммобилизацию биолигандов и иммунохимические реакции, не содержать остаточного мономера и сохранять устойчивость и свойства при хранении в течение 6 месяцев

К полимерным суспензиям с узким распределением частиц по размерам (РЧР) относят суспензии, содержащие индивидуальные частицы полимера сферической формы, коэффициент вариации диаметров частиц составляет 1-3% для частиц с диаметром 0 1-10 0 мкм и 10-30% для частиц с диаметром менее 0 06 мкм и более 10 0 мкм

Одинаковые по размеру частицы с равной поверхностной концентрацией связанных биолигандов обеспечивают равновероятное участие их в иммунохимических реакциях, высокую их чувствительность и имеют перспективу при развитии имму-нодиагностических тестов следующего поколения

Промышленностью России полимерные микросферы с требуемыми для биотехнологии свойствами не выпускаются и их закупают за рубежом

Выпускаемые различными фирмами частицы с узким распределением по размерам получают в условиях постепенного дозирования компонентов рецепта полимеризации в течение процесса, в отсутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ) или затравочной полимеризацией Эти процессы трудно воспроизводимы и технологически неудобны из-за высокой чувствительности устойчивости реакционной системы к малейшему отклонению от режима проведения процесса полимеризации

В связи с вышеизложенным, разработка методов получения полимерных суспензий с узким распределением частиц по размерам и заданными свойствами остается чрезвычайно актуальной задачей Данная работа является обобщением исследований, проводимых в течение 15 лет

ЦЕЛЬ РАБОТЫ Разработка нового способа получения полистирольных суспензий с частицами различного диаметра и узким распределением по размерам, изучение их свойств и создание диагностических тест-систем для определения различных видов заболеваний

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1 Предложен новый подход к получению полистирольных суспензий с разным диаметром частиц и узким распределением их по размерам в присутствии нерастворимых в воде ПАВ, определены критерии их выбора, изучены кинетические закономерности полимеризации, позволившие создать опытно-промышленные регламенты их производства

2 Впервые для получения полистирольных суспензий с узким распределением частиц по размерам использованы нерастворимые в воде поверхностно-активные вещества моноэфиры ароматических дикарбоновых кислот (МАФ-1,2,3), ди-п-толил-о-карбалкоксифенилкарбинол (ДТК) и кремнийорганические поверхностно-активные вещества различного строения Сформулированы критерии их выбора полная нерастворимость в воде, несовместимость с образующимся полимером, наличие функциональных групп и объемных заместителей для формирования на поверхности частиц структурно-механического и электростатического факторов стабилизации

3 Установлены особенности протекания полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ Это независимость размеров частиц от конверсии мономера и от концентрации инициатора, увеличение диаметра частиц при повышении концентрации ПАВ, высокая прочность межфазных адсорбционных слоев, устойчивость полимерной суспензии в процессе полимеризации, узкое распределение частиц по размерам, начиная с низких конверсий мономера

4 Установлено, что на распределение частиц по размерам влияет температура процесса и эффективность инициирования Чем выше эти параметры, тем быстрее протекает стадия формирования частиц и в их поверхностных слоях образование факторов устойчивости (структурно-механического и электростатического) и уже распределение частиц по размерам

5 Впервые показано, что нерастворимые в воде ПАВ и образующийся в поверхностном слое полимер формируют прочный межфазный слой, удерживающий полимерные микросферы от коалесценции (предельное напряжение сдвига, РГ5, на порядок выше наблюдаемого в присутствии растворимых в воде ПАВ)

6 Проведен сопоставительный анализ коллоидно-химических свойств ПАВ различной природы, изученных в данной работе, и желатины, поливинилового спирта (ПВС) и алкилсульфоната натрия (Е-30), обычно используемых для синтеза полистирольных частиц такого размера Показано, что коллоидно-химические свойства ПАВ (межфазное натяжение, 0\_2, поверхностная активность, в, максимальная ад-

сорбция, Гшах) близки, однако устойчивость полимерных суспензий в процессе синтеза, полученных в присутствии нерастворимых в воде ПАВ, много выше, а распределение частиц по размерам намного уже

7 Показано, что при полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ образование полимерно-мономерных частиц (ПМЧ) происходит по одному механизму — из микрокапель мономера, образующихся при одновременно протекающих двух процессах эмульгирования мономера и инициирования полимеризации Диаметр ПМЧ зависит от объемного соотношения мономер/вода, концентрации ПАВ, природы инициатора и температуры ПМЧ имеют структуру типа «ядро-оболочка»

8 Определена оптимальная концентрация биолигандов на поверхности полисти-рольных частиц, при которой наблюдается максимальная чувствительность имму-нохимической реакции

9 Предложена методика получения диагностических тест-систем на ревматоидный фактор и экзогенный аллергический альвеолит и проведения реакции латекс-агглютинации

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ Разработаны опытно-промышленные регламенты на производство функциональных полимерных суспензий с диаметром частиц 0 45,05,0 7, 09и 12 мкм с различным содержанием сухого остатка в суспензии для использования в биотехнологии и выпущены опытные партии в НПО ВИЛАР и в ГНЦ «Антибиотики» Предложены новые типы поверхностно-активных веществ для получения полимерных суспензий с узким распределением частиц по размерам Определено их оптимальное строение, концентрации, режимы проведения полимеризации Созданы биотест-системы на экзогенный аллергический альвеолит и ревматоидный фактор, которые опробованы в Институте туберкулеза РФ и в институте ревматологии Республики Польша с положительными результатами Способы синтеза полимерных суспензий и создания тест-систем защищены патентами РФ и Республики Польша и подтверждены актами об использовании

Материалы диссертации использованы в учебных курсах по теоретическим основам синтеза полимеров и химической технологии синтеза полимеров

АВТОР ЗАЩИЩАЕТ Новый подход к получению полимерных микросфер с узким распределением частиц по размерам и на их основе создание диагностических тест-систем

2 Опытно-промышленные регламенты на производство функциональных полимерных микросфер разного диаметра для диагностических тест-систем

3 Кинетические закономерности гетерофазной полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде поверхностно-активных веществ

4 Реологические свойства межфазных адсорбционных слоев нерастворимых в воде ПАВ

5 Комплексный методологический и экспериментальный подход к выбору полимерных микросфер для использования в качестве носителей биолигандов

6 Методологию получения тест-систем на основе полимерных микросфер различного диаметра и их свойства условия иммобилизации биолигандов на полимерные микросферы, чувствительность, специфичность и устойчивость тест-систем при хранении

7 Результаты практического применения полимерных носителей для получения тест-систем

8 Результаты сопоставительного анализа коллоидно-химических свойств ПАВ и поли-стирольных суспензий, описанных в литературе и синтезированных, их принципиальные отличия

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Результаты работы докладывались и обсуждались на Всесоюзной конференции «Радикальная полимеризация», (Горький, 1989), IV Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов по физической химии «Физ-химия - 90», (Москва, 1990), 8 Всесоюзной конференции по латексам, (Воронеж, 1991), International Symposium "Polymers at the Phase Boundary", (Lviv, 1994), конференции «Коллоидная химия в странах - СНГ», (Москва, 1994), 9ой Научно-технической конференции МГТУ, (Мурманск, 1998), 10ой Научно-технической конференции МГТУ, (Мурманск, 1999), Всероссийской конференции «Кремнийорганические соединения синтез, свойства, применение», (Москва, 2000), Научно-технической конференции МГТУ, (Мурманск, 2000), XI Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности», (Москва, 2005), Международной научно-технической конференции «Наука и образование - 2006», (Мурманск, 2006)

ПУБЛИКАЦИИ По теме диссертации опубликовано 38 научных работ, в том числе в журналах, рекомендованных ВАК, - 15 статей, 1 международный патент, 2 авторских свидетельства на изобретения, 7 статей в сборниках международных конференций, 9 тезисов докладов и 4 учебных пособия

ЛИЧНОЕ УЧАСТИЕ АВТОРА являлось основополагающим на всех стадиях работы и состояло в формировании научного направления, постановке исследований, разработке экспериментальных и теоретических подходов при выполнении эксперимента и обобщении полученных результатов

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ Диссертация состоит из введения, литературного обзора, объектов и методов исследования, результатов работы и их обсуждения, выводов, списка использованной литературы и приложений Работа изложена на 289 страницах, содержит 106 рисунков, 45 таблиц Использовано 358 информационных источников

Во введении обоснована актуальность разрабатываемой проблемы, сформулирована научная новизна, практическая значимость диссертационной работы, защищаемые положения

В главе 1, литературном обзоре, дан подробный анализ методов получения полимерных суспензий, факторов, определяющих устойчивость эмульсий и суспензий, и проанализировано применение полимерных микросфер в биотехнологии

В главе 2, объекты и методы исследования, описаны вещества и материалы, способы их очистки, методы измерения скорости полимеризации (дилатометрия, гравиметрия), поверхностного натяжения (метод отрыва кольца, метод сталагмомет-рии), поверхностного давления (метод Ленгмюра), методы исследования полимерных дисперсий (лазерная и автокорреляционная спектроскопия, электронная микроскопия, вискозиметрия, ГПХ, РФЭС) и реакции взаимодействия антиген-антитело (реакция латексной агглютинации, РЛА)

3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Промышленностью выпускается большое число полимерных суспензий различного назначения Их получают эмульсионной или суспензионной полимеризацией Полимеризацию мономеров проводят в присутствии ПАВ, концентрацию которого выбирают, исходя из требуемых свойств конечного продукта Обычно полимеризацию мономеров инициируют персульфатом калия и проводят при высоких температурах 60-70°С Концентрация ПАВ всегда выше критической концентрации мицеллообразования (ККМ), т е в исходной эмульсии присутствуют мицеллы ПАВ и микрокапли мономера, которые и могут стать источником формирования ПМЧ Источником ПМЧ могут быть и олигомерные ПАВ, образовавшиеся при полимеризации мономера в водной фазе и достигшие длины, при которой они теряют способность растворяться в воде

Таким образом, три возможных механизма образования ПМЧ, микрокапли мономера, мицеллы ПАВ и выпавшие в воду олигомерные ПАВ, и являются причиной широкого распределения частиц по размерам

В качестве носителей биолигандов обычно используют полистирольные микросферы Полистирольные микросферы не подвергаются разрушению под действием кислот, щелочей, водных растворов солей, характеризуются термостабильностью Термоокислительная и термическая деструкции полистирола протекают при температурах выше 200°С и 260°С Полистирол безвреден, используется в пищевой и медицинской промышленности и легко окрашивается в любые цвета

Выбор для синтеза полистирольных суспензий с узким распределением части по размерам нерастворимых в воде ПАВ был сделан из предположений о том, что пр инициировании полимеризации в их присутствии образование частиц будет происхо дить по одному механизму - из микрокапель мономера Для этого необходимо был выбрать ПАВ, образующие прямые эмульсии мономера типа «масло в воде» Образо вание прямых эмульсий мономера в присутствии нерастворимых в воде ПАВ возмож но, если они в своем составе содержат объемные заместители, способные образовы вать на поверхности капель прочный межфазный слой за счет формирования струк турно-механического фактора устойчивости В качестве ПАВ были использованы мо ноэфиры ароматических дикарбоновых кислот (МАФ1), ди-п-толил-о-карбалкокси фенилкарбинол (ДТК1) и кремнийорганические поверхностно-активные вещества раз личного строения, которые используются в качестве диспергаторов и модификаторе при гетерофазной полимеризации

3.1. Синтез полимерных суспензий в присутствии ди-п-толил-о-карбалкокси-фенилкарбинола и их свойства

СН*

верхностно-активным веществом и снижает межфазное натяжение, на границе

ДТК общей формулы

является по-

1 Синтезированы доц Капкиным В Д на кафедре Нефтехимического синтеза и искусственного топлива МИТХТ им М В Ломоносова

стиральный раствор ДТК/вода до Iii мМ/м, образует прямые эмульсии. Поверхностная активность Д'ГК возрастает с увеличением температуры н составляет соответственно I 14 мП-м2/моль (i=25°C) и 1.8 мН-«7моль (t=70°C).

Изучение дисперсного соатава эмульсии стирола, его изменения при инициировании полимеризации показали, что при полимеризации стирола происходит существенное Дробление капель мономера: если в исходной эмульсии диаметр капель стирола составляет 16 мкм, то при конверсии мономера 3 ■ 5% составляет менее i мкм (рис. I).

Начиная с Koiiscpciiii мономера 5%, средний размер частиц полимерной суспензии практически Сохраняется постоянным и равным 0.45мкм. Частицы на всех стадиях полимеризации характеризуются узким распределением но размерам

Рис. 1. Зависимость диаметра частиц от степени конверсии стирола: 1 - 10%, 2 50%, 3 - 99,8%, объемное соотношение фаз моио-мср/вода=1:9, t =70"С, [К;5;Ой]=[ДТК]= ] мас.% в расчете на мономер

Высокую устойчивость частиц можно объяснить образованием в межфазных адсорбционных слоях (MAC) полимерных микросфер факторов устойчивости уже на ранних стадиях полимеризации.

Эти выводы были подтверждены данными, полученными при изучении прочности межфазных адсорбционных слоев частиц Pts в модельных условиях. Ныло показано, что на границе стирольный раствор ДТК в полистироле молекулярной массы 300-1 Отвода P,s составляет -20-Ю3 Ml 1/м. что много выше наблюдаемого значения на той же границе, но в присутствии Е-30 (Р,., ~2-1 (V1 мШм).

Для того, чтобы выяснить, в каком интервале значений диаметров можно получить полистирольные микросферы в присутствии ДТК, были изучены зависимости размеров частиц от концентрации инициатора, ДТК. от объемного соотношения мономер/водная фаза и температуры.

Влияние концентрации персульфата калия па скорость процесса, молекулярные массы полимеров, ратер «истиц и их устойчивость изучали при постоянной

■ Р. О, 1.02).

3

концентрации ДТК, равной 1 7 10"2 моль/л мономера (1 мае % в расчете на стирол), объемном соотношении фаз стирол/вода, равном 1 9, и температуре 70°С Концентрацию инициатора изменяли в широком интервале значений от 3 35 10~3 до 13 4 10~2 моль/л мономера (0 1 до 4 0 мае % в расчете на стирол)

На рис 2 представлены кривые конверсия-время Полимеризация стирола протекает с небольшим индукционным периодом и постоянной скоростью до высоких конверсий Зависимость скорости полимеризации стирола от концентрации инициатора в степени, близкой к 0 5, наблюдается в широком интервале значений концентраций персульфата калия Молекулярные массы полистирола изменяются обратно пропорционально концентрации КгЭгО? в степени 0 48

Рис. 2. Зависимость выхода полимера от времени при разных концентрациях К28208 Объемное соотношение фаз мономер/вода=1 9, 1=70°С, [ДТК]=1 7 10"2 моль/л стирола, [КгЗгО?] моль/л стирола 102 1 - 0 335, 2 - 1 005, 3 - 1 675, 4-3 35,5-6 7,6- 14 4

0 200 400 600 800 1000

Время, мин

Средний размер полимерных микросфер практически не зависит от концентрации персульфата калия до его содержания, равного 3 мае % в расчете на стирол (10 5 10~2 моль/л) Полимерные суспензии характеризуются узким распределением частиц по размерам Увеличение концентрации персульфата калия более 3 мае % в расчете на стирол приводит к появлению частиц с диаметром 0 2-0 3 мкм вследствие протекания эмульсионной полимеризации стирола, растворенного в водной фазе

Вклад электростатического фактора стабилизации, образованного концевыми сульфогруппами макромолекул полимера, ориентирующимися на поверхности частиц, в стабильность полимерной суспензии, полученной в присутствии ДТК, хорошо иллюстрируется данными, приведенными в табл 1 Видно, что значения ¿¡-потенциала

частиц полимерных суспензий с увеличением концентрации инициатора заметно возрастают

Таблица 1

Значения ¿¡-потенциала частиц полимерных дисперсий, полученных при различных концентрациях К28208 (объемное соотношение мономер/вода равно 1 9, [ДТК]=1 0 мае % в расчете на стирол (17 10"2 моль/л мономера)

[К2Э208] моль/л мономера 102 13 40 6 70 3 350 1 675 1 005 0 335

¿¡-потенциал, мВ -87 90 -84 62 -78 01 -71 80 -44 60 -41 30

Влияние концентрации ДТК на скорость полимеризации стирола, молекулярные массы полимеров, размеры частиц полимерной суспензии, их распределение по диаметрам, устойчивость полимерной суспензии при хранении и к действию электролитов было изучено при объемном соотношении мономер/вода, равном 1 9, обычно используемом для синтеза полимерных суспензий для биотехнологии, концентрации К. 2 ^ 2 ^ н ? равной 3 35 10"2 моль/л (1 мае % в расчете на стирол) Концентрацию ДТК изменяли в широком интервале значений от 4 25 10"3 до 6 28 10"2 моль/л мономера (0 25 мае % до 4 0 мае % в расчете на стирол) На рис 3 приведены кривые конверсия-время Видно, что и в этом случае полимеризация протекает с небольшим индукционным периодом с постоянной скоростью до высоких конверсии мономера за 10-12 часов Д лина участка стационарной скорости на кривой конверсия-время возрастает при увеличении концентрации ДТК

Рис. 3. Зависимость выхода полимера от времени при различных концентрациях ДТК Объемное соотношение мономер/вода=1 9, 1=70°С, [К28208]=3 35 10"2 моль/л стирола, [ДТК] мае % в расчете на стирол 1 - 0 25, 2 - 0 5, 3 - 1 0, 4 - 2 О, 5-3 0,6-4 0

Зависимость скорости полимеризации от концентрации ДТК явно прослеживается в области его концентраций от 0 25 до 2 0 мае % в расчете на стирол, что обусловлено увеличением числа частиц Дальнейшее повышение концентрации ДТК (до 4 0 мае % в

мин

расчете на стирол) не приводит к изменению скорости полимеризации, что, видимо, обусловлено его отрицательным влиянием на дробление капель мономера

Характер зависимости скорости полимеризации от концентрации ДТК отличается от наблюдаемого при эмульсионной полимеризации в присутствии эмульгаторов различной природы (скорость процесса линейно возрастает с увеличением концентрации эмульгатора) и суспензионной полимеризации стирола в присутствии различных стабилизаторов (скорость процесса не зависит от концентрации стабилизатора)

Во всем интервале исследованных концентраций ДТК (от 4 0 до 0 25 мае % в расчете на стирол) реакционная система в процессе синтеза сохраняла устойчивость, при практически полной конверсии стирола образования коагулюма не наблюдалось

Полимерные суспензии, полученные при полимеризации стирола при концентрациях ДТК в интервале 0 5-40 мае % в расчете на стирол, были индивидуальны, устойчивы в 0 1-0 3 М растворе NaCl и при хранении в течение 6 месяцев

Средние размеры полимерных микросфер практически не зависят от концентрации ДТК и составляют 0 45 мкм

Изучение влияния объемного соотношения мономер/вода на скорость полимеризации стирола, средние размеры частиц и молекулярные массы полимеров проводили при концентрации K2S208 и ДТК, равных 1 0 и 2 0 мае % в расчете на стирол Объемные соотношения мономер/вода составляли 1 200, 1 100, 1 50, 1 9, 1 6, 1 4, 1 2 Кривые конверсия-время приведены на рис 4

100

Рис.4. Зависимость выхода полимера от времени [К28208]=3 35 10"2 моль/л стирола, [ДТК]=1 7 10"2 моль/л стирола, 1=70°С, объемное соотношение фаз мономер/вода 1- 1 2, 2 - 1 4, 3 - 1 6, 4 - 1 50, 5 - 1 100, 6 -1 200

80

г60

40

20

0

200 400 600 800 1000 1200 Время, мин

При всех объемных соотношениях мономер/вода полимеризация протекает с постоянной скоростью до высоких конверсий, полная конверсия мономера достигается за

20 и 6.5 час соответственно при объемных соотношениях щшо мер/в ода 1:2 и 1:100. Устойчивость реакционной системы при увеличении содержания стирола и эмульсии уменьшалась, и уже при объемном соотношении стирол/вода, равном 1:6, образовывался коагулюм при конверсии стирола 30%.

Увеличение концентрации ДТК до 2 мае. % в расчете па мономер позволило повысить стабильность реакционной системы в процессе синтеза и получить полимерные суспензии с узким распределением частиц по размерам и диаметрами 0.6; 0.9 и ! .2 мкм соответственно при объемном соотношении стирол/вода, равном 1:6, 1:4 и 1:2. Микрофотографии частиц полимерной суспензии представлены па рис. 5.

Рис. 5. Электронные микрофотографии час тиц полистролы пах суспензий: [K;>S;Os]~3.35-10'^ моль/л стирола, t=70°C, [ДТК]=1.7-10"2 моль/л стирола, объемное соотношение фаз мономер/кода: 1 - 1:6. 2 -1:2

Изучено изменение ¡¡-потенциала частиц в зависимости от концентрации электролита и рН среды. При увеличении концентрации ЫаС1 от 0 до 2.0% происходит значительное падение ¡¡-потенциала (электростатический фактор стабильности), по полимерная суспензия сохраняет устойчивость, что свидетельствует о значительном вкладе в стабилизацию частиц структурно-механического фактора. Этот факт подтверждают и данные по устойчивости полимерной суспензии при рН 2+3.

Необходимость наличия двух факторов устойчивости для обеспечения стабильности полимерных микросфер, Особенно на ранних стадиях полимеризации, была убедительно доказана результатами опытов по полимеризации с тирола в присутствии инициаторов, не содержащих функциональных групп, при прочих равных условиях. В качеаве инициаторов применяли дннитрил азонзомасляиой кислоты (ДАК) и гидроперекись изопропшщиклегексилбензода (ГИЦИБ) при их одинаковой с К^О* мольной концентрацией, равной 3.35 * I О"2 моль/л стирола.

Приведенные на рис. 6 микрофотографии частиц убедительно свидетельствуют о том, что полимерные суспензии с узким распределением частиц по размерам можно получить только в присутствии персульфата калия (рис. 6-1),

§Шт йЫЬ' ■ ^'TduSB ШШ

........"" I jj ........

обеспечивающего наличие функциональных групп в макромолекулах и формирование электростатического фактора стабилизации.

т г -- 'г-» ,ч I. * . > ,

£ } .Л

г.

I

2

Рис. 6. Электронные микрофотографии частиц, полученных при полимеризации стирола, инициированной К^Оц (I), ДАК (2), ГИЦИБ (3), при их одинаковой концентрации, равной 3.35-10"" моль/л стирола, [ДТК]=1 мае. % и расчете на стирол, 1= 70°С, объемное соотношение стирол/вода 1:9

Прочность межфазного слоя ИМЧ существенно зависит от скорости образования полимера. С этой точки зрения представляется интересным проследить за влиянием температуры на скорость полимеризации, диаметр частиц и их распределение по размерам.

Из данных рис,7 видно, как существенна отличается на кривых конверсия-время длительность участков, характеризующих стадию формирования ПМЧ: при 50°С она равна 430 мин, а при 80°С - 50 мин. Общее время полимеризации при 50°С составляет 40 ч, а при 80°С -Я ч.

100

Рис. 7. Кривые конверсии -время, полученные при [К^ЭтОй ]=[ ДТК]= I % мае, в расчете на стирол, объемном соотношении стирол/вода 1:9 и температуре: I 80°С, 2 - 5 0'-'С

1000 „ 1500 2000

При проведении полимеризации стирола при 50 С образуются полимерные суспензии с широким распределением частиц по размерам, диаметр частиц изменяется в интервале от 0.4 до 1.6 мкм. Полимерные суспензии, полученные при 80°С,

14

характеризуются узким распределением частиц по размерам и средним диаметром, равным 0 45 мкм Можно предположить, что из-за медленной скорости образования полимера при низкой температуре формирование структурно-механического и электростатического факторов устойчивости в межфазном адсорбционном слое тоже протекает с невысокой скоростью, и ПМЧ на начальной стадии процесса неустойчивы и коалесцируют ПМЧ, полученные при температуре 80°С, характеризуются высокой устойчивостью вследствие более быстрого формирования прочного межфазного слоя и ^-потенциала на поверхности полимерных микросфер

Обобщая приведенные выше результаты, можно констатировать возможность проведения гетерофазной полимеризации стирола в присутствии растворимого в мономере ПАВ - ДТК с получением полимерных суспензий с узким распределением частиц по размерам и диаметром частиц в интервале 0 08-1 2 мкм, устойчивых в процессе синтеза и при хранении Образование частиц происходит из микрокапель мономера, размеры которых определяются значением межфазного натяжения с?1,2, скоростью перемешивания реакционной системы и эффективностью инициирования полимеризации Изменение диаметра частиц полимерной суспензии можно осуществить путем выбора объемного соотношения стирол/вода

Аналогичные результаты были получены при проведении полимеризации в присутствии моноэфиров ароматических дикарбоновых кислот (МАФ)

3.2. Синтез полистирольных суспензий в присутствии моноэфиров ароматических дикарбоновых кислот и их свойства

Моноэфиры ароматических дикарбоновых кислот имели следующее строение и отличались друг от друга содержанием гидрофобных групп в молекуле

О

О

где п=10 - МАФ-1, п=20 - МАФ-2 МАФ-3 - 3,3-моноэфирдифенилметандикарбоновой кислоты

О

Н

О

II

II

но—с

с-

с—ос„н:

"пм2п+1

Н П=20

Эмульсии стирола, полученные в присутствии этих ПАВ, были прямые

Как видно из данных, приведенных в табл 2, величина межфазного натяжения на границе стирольный раствор МАФ/вода составляет для МАФ-3, МАФ-2 и МАФ-1 24 мН/м, 20 мН/м и 16мН/м соответственно, а на границе стирол/водная суспензия МАФ динамическое межфазное натяжение составляет 14мН/м, 12 мН/м, 10 мН/м

Таблица 2

Коллоидно-химические свойства моноэфиров ароматических дикарбоновых кислот

Название ПАВ 01.2шт, МН/М Гшах 10 , моль/м в, мН м /моль

МАФ-1 16 7 951 1 179 20 885

МАФ-2 20 8 395 1 980 19 780

МАФ-3 24 8 193 2 030 20 268

Полимеризацию стирола в присутствии моноэфиров ароматических дикарбоновых кислот (МАФ) проводили в интервале температур 50-80°С, при объемных соотношениях мономер/водная фаза в интервале от 1 2 до 1 9, то есть от содержания мономера в рецептах, обычно используемых в производстве полимеров и латексов общего назначения, до его концентраций, применяемых при синтезе полимерных суспензий для использования в биотехнологии Концентрации инициатора и стабилизаторов были равны 1 мае % в расчете на мономер, перемешивание реакционной системы осуществлялось со скоростью 450 об/мин

Кинетические кривые выхода полимера от времени показаны на рис 8 Они имеют вид типичный для гетерофазной полимеризации мономера Наибольшая скорость процесса при прочих равных условиях наблюдается в присутствии МАФ-1 Полимеризация стирола до полной конверсии мономера в присутствии МАФ-1 протекает за 8-10 часов, МАФ-2 - за 26 часов, МАФ-3 - за 28 часов

Рис. 8. Зависимости выхода полимера от времени, полученные при полимеризации стирола в присутствии 1 - МАФ-1, 2 - МАФ-2, 3 - МАФ-3 Объемное соотношение фаз 1 9, 1=70°С, [ПАВ]= =[К28208]=1мас % в расчете на мономер

Полученные результаты показали, что реакционные системы, полученные в присутствии МАФ, устойчивы только при объемных соотношениях мономер/водная

фаза, равных 1:9. Частицы тюлистиролшых суспензии были индивидуальны, устой-чипы при хранении в течение 6 месяцев и имели узкое распределение но размерам. Средние диаметры шлисти рольных микросфер составляют в присутствии МЛФ-1 0.3 МКМ (РА = 1.03), е присутствии МАФ-2 - 0.5мкм (0^/0,^1.07) и МАФ-3 -0.9 мкм (Пл '0Г1=1.10) (рис, 9).

'тМ - •

вяяЬ t

.... Щрзж®

\J

mâtJàss

Щ

3

lÉfcfsÎ

Isa

Рис. 9. Микрофотографии поли стирол ькых суспензий, полученных в присутствии: I - МЛФ-1.2- МАФ-2 и 3 - МЛФ-3. Объемное соотношение фаз 1:9, [ПАВ] =рС25»Ок]- 1 мае. % в расчете па мономер, 1=70иС

Таким образом, в присутствии МАФ можно получать полимерные суспензии с содержанием сухого вещества не выше 10%.

Одной из важных проблем синтеза полимерных суспензий является их получение е содержанием остаточного мономера не Солее 0.1%. Это удалось осуществить облучением суспензия у-лучами в течение б часов, мощность дозы составляла 100 рад/с соответственно, или проведением полимеризации стирола в присутствии смеси инициаторов с различной краспдщ и двух температурных режимах.

На основании полученных данных были разработаны опытно-промышленные регламенты на производство полимерных суспензий с узким распределением частиц но размерам и диаметрами 0.45; 0.9 и 1.2 мкм.

Полученные пол нети рольные суспензии соответствовали требованиям, предъявляемым к полимерным суспензиям для иммуйохимических реакций.

3.3. Синтез полимерных суспензий в присутствии кремнмиорганических ПАИ и

их свойства

3.3.1. Коллоидно-химические свойства кремнийврганических ПАВ различного строения н полимеризация стирола в их присутствии

Из литературы Известно, что характеристики кремний органически^ ПАВ в большинстве своем превосходят ПАВ, обычно используемых при гстсрофазной по-

17

лимеризации Для исследования были выбраны полиоксиалкиленорганосилоксано-вые блоксополимеры (ПОС), трехблочные полиэтиленоксидсилоксануретановые (ПЭСУ) сополимеры, полиметилсилоксановая жидкость (ПМС-300), а,со-дигид-роксиполидиметилсилоксаны (ГПДС), циклический олигофенилсилсесквиоксан (ОФС) и алкиламмониевая соль силоксангексилсульфоэфира (СГЭСЭ)

В табл 3 приведены данные по растворимости ПАВ в водной (Кв) и органической (Км) фазах эмульсии Следует отметить, что все кремнийорганические ПАВ, за исключением ПСЭУ-1 и СГЭСЭ, лучше растворимы в стироле

Таблица 3

Коллоидно-химические свойства кремнийорганических ПАВ

№ ПАВ Отношение растворимости ПАВ в воде и мономере Кв/Км Г 106 1 шах IV моль/м2 в 103, Нм2/моль <51,2, мН/м

1 ПОС-1 0 23 31 84_ 39 12 14 1

2 ПОС-2 0 65 38 50 47 30 И 0

3 ПЭСУ-1 5 82 12 52 17 26 12 5

4 ПЭСУ-2 0 42 10 42 14 22 163

5 ПЭСУ-3 0 10 11 31 16 47 19 0

6 ПЭСУ-4 0 01 6 00 9 23 21 0

7 ГПДС-1 ю-5 0 82 3 71 26 2

8 ГПДС-2 ю-5 1 70 2 13 29 2

9 ГПДС-3 10* 1 08 1 85 25 6

10 ПМС-300 10"5 13 30 17 89 31 5

11 ОФС 8 8 10"3 2 32 3 78 27 1

12 СГЭСЭ 7 10 4 45 7 52 105

13 ПДС 3 10"5 10 70 33 4 23 0

По изотермам межфазного натяжения и по данным, полученным на пленочных весах Ленгмюра, были рассчитаны максимальная адсорбция ПАВ (Гшах), поверхностная активность ПАВ (в) и площади, приходящиеся на молекулу вещества в монослое на границе вода-воздух на примере ПАВ 5-10 Наибольшие значения ГШах имеют ПОС-1 и ПОС-2 (табл 3) Было показано, что значения площадей сильно зависят от состояния, в котором находятся макромолекулы кремнийорганического соединения, уменьшаясь при переходе от жидкорастянутого состояния к жидкокон-денсированному

Зависимости конверсия-время, полученные в присутствии одинаковых массовых концентраций изученных стабилизаторов 1-12 и прочих равных условиях, имеют типичный для гетерофазной полимеризации Б-образный вид Кинетические кривые отличаются друг от друга значениями скорости полимеризации, длиной стацио-

18

нарного участка и величиной индукционного периода, соответствующей времени образования ПМЧ С постоянной скоростью процесс протекает до конверсии мономера 60-70%, затем скорость уменьшается

Полученные в присутствии кремнийорганических стабилизаторов частицы имели сферическую форму и средние диаметры частиц 0 4-0 7 мкм В присутствии исследованных кремнийорганических соединений (1-12) полимерные суспензии характеризовались относительно узким распределением частиц по размерам только при низкой концентрации мономера, объемных соотношениях мономер/вода, равных 1 9 и 1 6 соответственно

Молекулярные массы полистирола, полученного в присутствии кремнийорганических ПАВ, близки и находятся в диапазоне значений молекулярных масс, обычно наблюдаемых при суспензионной полимеризации стирола - от 200 103 до 600 103 Следует подчеркнуть, что при объемном соотношении фаз стирол/вода, равном

1 9, реакционные системы, полученные в присутствии всех исследованных ПАВ, отличаются устойчивостью с самых ранних стадий полимеризации и до полной конверсии мономера Чем менее растворим ПАВ в воде, тем устойчивее реакционная система в процессе полимеризации, тем уже распределение частиц по размерам

Среди изученных ПАВ наибольшей устойчивостью в процессе полимеризации характеризовались полимерные суспензии, полученные в присутствии ГПДС

Полученные результаты позволили предположить, что строение кремнийорга-нического ПАВ должно быть такое, как у ГПДС, т е похоже на строение обычных ПАВ, используемых для стабилизации эмульсий мономеров и полимерных суспензий Это означает, что ПАВ должен состоять из гидрофобного линейного радикала и содержать гидроксильную или карбоксильную группы (гидрофильные части молекулы) В этом случае образование межфазного адсорбционного слоя на поверхности частиц будет происходить за короткое время

Для проверки этого предположения были исследованы коллоидно-химические свойства ПДС2 общей формулы Н00ССН2СН251(СН3)2[081(СНз)2-]п-081(СНз)з (п=7-9) и изучены кинетические закономерности полимеризации стирола

3.3.2. Изучение коллоидно-химических свойств а-(карбоксиэтил)-со-(триме-тилсилокси)полидиметилсилоксана - (ПДС)

ПДС растворим в стироле и практически нерастворим в воде Отношение растворимости ПДС в водной (Кв) и органической (Км) фазах эмульсии равно 3 10~5 В

2 Предоставлен проф Ждановым А А

присутствии ПДС образуется прямая эмульсия стирола (типа М/В) Однако, как и в присутствии других нерастворимых в воде ПАВ, эта эмульсия неустойчива и быстро разрушается после прекращения перемешивания

ПДС снижает межфазное натяжение (<71,2) на границе стирольный раствор ПДС/вода до 23 мН/м По поверхностно-активным свойствам на межфазной границе стирол/вода ПДС близок к МАФ, ДТК и ПВС, максимальная адсорбция (Гшах) и поверхностная активность (G) составляют 10 7 10~6 моль/м2 и 33 4 мН м2/моль соответственно (табл 3)

Реологические характеристики межфазных адсорбционных слоев ПДС изучали в модельных условиях на границе вода/м-ксилол Из данных, приведенных на рис 10, видно, что время формирования адсорбционных межфазных слоев равно 40 минутам

Рис.10. Зависимость предельного разрывного напряжения от времени формирования MAC на границе вода/1% ПДС в м-ксилоле Температура опыта 20°С, скорость деформации 0 92 с"1

0 10 20 30 40 50 60

т, мин

Полученные кривые развития напряжения сдвига во времени в MAC, сформированных на границе раздела фаз вода/м-ксилол при разных концентрациях ПДС, имели ярко выраженный максимум, который рассматривали как предел прочности структуры слоя, которому соответствует предельное разрывное напряжение Prs

Реологические параметры MAC ПДС на границе вода/м-ксилол суммированы в табл 4

Таблица 4

Основные характеристики MAC ПДС на границе вода/м-ксилол при скорости дефор-_мации 0,92 с 1 _

Реологические параметры Концентрация ПДС, % (об)

02 06 08 1 0 20

Рге10"3,мН/м 45 106 13 3 23 9 187

Pss 103, мН/м 08 18 61 66 66

Вязкость T|s 10~3, мН с/м 08 19 66 71 71

Модуль эластической деформации Es 10"3, мН/м 25 40 52 98 98

Полная реологическая кривая для MAC на границе вода/1% ПДС в м-ксилоле была получена путем измерения развития предельного напряжения сдвига при разных скоростях деформации (рис 111) Реологическая кривая обнаруживает упруго-пластичные области до первого предела текучести РкЬ в этой области деформации межфазных слоев ПАВ обратимы Механические свойства в этой области характеризуются модулем эластической деформации (тело Гука)

Значениям предельного напряжения сдвига, большим, чем предел текучести, соответствует небольшой участок медленной ползучести с постоянной пластической вязкостью - шведовской, величина которой составляет 12 5 10~3 мН с/м В этой области происходят небольшие разрушения связей в структуре межфазного слоя, которые при малых скоростях успевают восстанавливаться При определенном напряжении сдвига (второй предел текучести, Рк2) структура ПАВ в межфазном слое не выдерживает стационарного течения и разрушается

1 2

2 4 6 8 10 12 14

Р,*102, мН/м

Рис. 11. Зависимость скорости деформации (1) и вязкости (2) от напряжения сдвига на границе вода/1% ПДС в м-ксилоле

Зависимость вязкости от напряжения сдвига представлена на рис 112 Отчетливо видно, что отличие величин шведовской и бингамовской вязкостей в пределах одного порядка связано с ориентационным эффектом в процессе течения

При исследовании развития напряжения сдвига для всех исследуемых MAC ПДС на границе вода/м-ксилол при постоянной скорости деформации было обнаружено, что напряжение сдвига сначала росло, затем уменьшалось, снова росло и т д Таким образом, MAC ПДС имеют тенденцию к восстановлению, т е проявляют тиксотропные свойства в потоке

Учитывая полученные результаты, было высказано предположение о том, что MAC на поверхности полимерно-мономерных частиц представляет собой монослой из спиралевидных молекул ПДС, расположенных так же, как описано в

литературе для поверхности раздела вода/м-ксилол, то есть перпендикулярно к поверхности раздела, и ориентированных гидрофильными карбоксильными группами в сторону воды Этот слой характеризуется высокой прочностью

Образование в поверхностном слое ПМЧ полимера при инициировании полимеризации способствует дальнейшему упрочнению адсорбционного слоя Изучение влияния полимера на прочность межфазных слоев ПДС проводили на межфазной поверхности смеси ксилольных растворов ПДС и полистирола (Mw=3 8 105) Концентрация полистирола в ксилоле составляла 4 0 мае % Было показано существенное возрастание предельного напряжения сдвига MAC с 23 9 10"3 до 251 04 10"3 мН/м

Эти результаты предполагали образование ПМЧ, устойчивых в процессе полимеризации с узким распределением частиц по размерам

3.3.3. Полимеризация стирола в присутствии ПДС

Полимеризацию стирола проводили в тех же условиях, что и при использовании в качестве ПАВ ДТК объемное соотношение фаз стирол/ вода - 1 9, концентрация стабилизатора ПДС - 1 08 10"2моль/л (1 мае %) и инициатора персульфата калия (ПСК) - 3 35 10 2 моль/л мономера (1 мае % в расчете на стирол) Кинетические кривые конверсия-время приведены на рис 12 (кривая 3) Полимеризация стирола в присутствии ПДС протекает с небольшим индукционным периодом и постоянной скоростью до высоких конверсий мономера Полная конверсия стирола достигалась за 10-11 часов

__ ._ 2 г

/ / / г~ 6

1 ГА / /

Рис.12 Кривые конверсия-время, полученные при полимеризации стирола в присутствии 1 08 10~2 моль/л ПАВ различной природы 1 - Е-30, 2 - ДТК, 3 - ПДС, 4 - ПВС, 5 - желатин, 6 - полимеризация в массе

400 600

Время, ммм

На этом же рис 12 для сравнения представлены кривые конверсия-время, полученные в тех же условиях, но в присутствии одинаковых мольных концентраций ПВС, желатина и ДТК, Е-30 - соответственно кривые 4,5 и 2, 1 и при полимеризации стирола в массе, кривая 6 Видно, что эти зависимости отличаются друг от друга значениями скорости полимеризации и величиной индукционного периода, соответствующей времени образования ПМЧ Скорость полимеризации стирола в присутствии ПДС в 2 5 раза выше скорости его полимеризации в массе, близка к скорости, наблюдаемой при полимеризации в присутствии ДТК, и в 2 раза ниже скорости эмульсионной полимеризации стирола

Молекулярные массы полимеров и средний диаметр частиц, полученные в присутствии всех исследованных ПАВ, имеют близкие значения (табл 5)

Таблица 5

Характеристики полистирольных суспензий, стабилизированных ПАВ различной

природы [ПАВ]=1 08 10"2 моль/л мономера

ПАВ Скорость по- Средний Полидис- Молекуляр- Содержание

лимеризации, диаметр час- персность ная масса коагулюма в

103, моль/лс тиц, мкм Dw/Dn М„ 10"5 суспензии,%

ПДС 43 0 43 1 01 24 -

ДТК 46 0 45 1 01 37 -

ПВС 3 8 0 60 1 45 37 25 2

Желатин 3 5 0 55 1 50 38 33 4

МАФ-1 48 0 30 1 03 3 6 -

МАФ-2 45 0 50 1 07 3 5 -

МАФ-3 44 0 90 1 10 32 -

Существенным отличием суспензий, полученных в присутствии ПДС, является высокая устойчивость реакционной системы в процессе полимеризации до высоких конверсии мономера и узкое распределение частиц по размерам

Полученные результаты явились причиной постановки серий исследований, необходимых для выяснения

- механизма формирования ПМЧ в присутствии ПДС,

- факторов, определяющих устойчивость частиц суспензий, параметров, регулирующих диаметр частиц суспензии и их распределение по размерам,

- предельной концентрации мономера в эмульсии, при которой сохраняются устойчивость суспензий и узкое распределение частиц по размерам

Было изучено изменение диаметров частиц в процессе полимеризации Исследования проводили при концентрациях ПДС в интервале от 1 до 8 мае % в расчете на мономер Показано, что частицы имеют сферическую форму и узкое распределе-

ние по размерам с самых ранних конверсии мономера (5%) до его полного превращения в полимер Средний диаметр частиц при концентрации ПДС, равной 1 мае % в расчете на стирол, увеличивается примерно до 30%-ной конверсии, а затем практически не изменяется до полной конверсии мономера Средний объем частиц суспензии увеличивается примерно в 3 1 раза

При концентрации ПДС, равной 8 мае % в расчете на стирол, средние диаметры частиц не зависят от конверсии мономера (рис 13) Полученные результаты объясняются высокой прочностью межфазных адсорбционных слоев и ограниченным набуханием мономера в них, то есть полимеризация протекает в дискретных полимерно-мономерных частицах за счет содержащегося в них мономера

Повышение концентрации ПДС от 1 08 10~2 до 8 64 10"2 моль/л (от 1% до 8% мае в расчете на стирол) привело к получению полимерных суспензий с большим диаметром частиц Увеличение диаметров частиц суспензии, полученной при высокой концентрации ПДС, по-видимому, обусловлено уменьшением интенсивности дробления капель мономера в исходной эмульсии стирола в его присутствии

Формирование межфазных слоев на поверхности ПМЧ происходит из полимера, образующегося в их поверхностном слое, и ПДС Вследствие их несовместимости полимер вытесняет ПДС из объема частиц в межфазный адсорбционный слой, тем самым упрочняя его Эта гипотеза была подтверждена данными рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии для химических анализов, а также литературными данными по совместимости полимеров различной природы с кремнийорганичес-кими ПАВ Было показано, что на поверхности исследуемых полистирольных частиц содержится в 37 раз больше молекул ПДС, чем во всем объеме полистирола, то есть образующиеся ПМЧ имеют структуру типа ядро-оболочка, где ядро - полистирол, а оболочка - ПДС, вытесненный полимером на границу раздела фаз Образование оболочки, состоящей из молекул ПДС, придает частицам специфические свойства, характерные для кремнийорганических полимеров, такие как прочность MAC, низкое пенообразование, гидрофобность поверхности

Влияние концентрации инициатора на скорость полимеризации, молекулярные массы полимера, диаметр частиц и их распределение по размерам изучали в широком интервале их значений от 0 33 10"2 до 13 4 10"2 моль/л мономера (от 0 1% до 4 0 мае % в расчете на стирол)

Было показано, что скорость полимеризации пропорциональна, а молекулярная масса полимеров обратно пропорциональна концентрации инициатора в сте-

пени 0.5,чю соответствует теории радикальной полимеризации. Размеры частиц суспензий практически не зависят от концентрации инициатора.

Рис. 13, Микрофотографии и гистограммы распределения частиц полистирольнон суспензии, полученных в присутствии 8.64-10' моль/л ПДС при конверсии стирола: \2 5%; 3,4- 50%: 5,6-99.80%.Объемное соотношение фаз стирол/вода 1.9,1=70"С

Полимерные суспензии характеризуются узким распределением частиц по размерам во всем выбранном диапазоне исследуемых концентрации. Устойчивость

полимерных суспензий также практически не зависит от концентрации ПСК Даже при очень низких концентрациях инициатора (0 1 мае % в расчете на стирол) частицы имеют узкое распределение по размерам, в системе отсутствует коагулюм

Концентрацию ПДС изменяли в широком интервале значений от 0 11 10"2до 4 32 10~2 моль/л мономера (от 0 1 до 4 мае % в расчете на стирол) и проводили полимеризацию при постоянной концентрации инициатора ПСК - 3 35 10"2 моль/л мономера (1 мае %) и объемном соотношении мономер/вода, равном 1 9

С увеличением концентрации ПДС скорость полимеризации уменьшается, а средний диаметр частиц увеличивается Результаты исследований приведены в таблице 6

Таблица 6

Влияние концентрации ПДС на характеристики полистирольных суспензий

Концентра- Средний Полидис- Скорость по- Молеку- Содержание

ция ПДС 102 диаметр час- персность, лимеризации, лярная мас- коагулюма в

моль/л сти- тиц, Вп, мкм 103, моль/л са, Мп 10"5 суспензии, %

рола

0 11 0 40 1 08 5 5 45 -

0 27 0 41 1 04 50 44 -

0 54 0 42 1 02 45 40 -

1 11 0 43 1 01 43 24 -

2 16 0 46 1 01 32 23 -

3 24 0 48 1 01 27 20 -

4 32 051 1 01 22 1 8 -

Видно, что устойчивость полимерных суспензий достигается уже при низких концентрациях ПДС, о чем убедительно свидетельствуют данные об отсутствии коагулюма в суспензии и узком распределении частиц по размерам

Очевидно, что устойчивость полистирольной суспензии обеспечивается в основном структурно-механическим фактором стабилизации за счет образования прочного межфазного слоя из молекул ПДС и полимера, а вклад электростатического фактора стабилизации, образованного функциональными группами молекул персульфата калия, в этом случае небольшой

Для того, чтобы выяснить, необходимо ли формирование электростатического фактора стабилизации в межфазных адсорбционных слоях ПДС для обеспечения устойчивости ПМЧ, изучали полимеризацию стирола при использовании в качестве инициатора растворимой в мономере гидроперекиси изопропилбензола (ГИПЕРИЗ) Изменение природы инициатора не повлияло на кинетические закономерности протекания полимеризации Скорость полимеризации пропорциональна, а молеку-

лярная масса полимеров обратно пропорциональна концентрации гипериза в степени 0 5 Изменение природы инициатора привело к увеличению среднего диаметра частиц (0 70 мкм) и снижению устойчивости суспензий (табл 7) Снижение устойчивости суспензии связано не только с отсутствием ионогенных групп, формирующих электростатический фактор устойчивости на поверхности частиц, но и со снижением прочности межфазного адсорбционного слоя за счет уменьшения молекулярной массы полимера, образующегося в присутствии растворимого в мономере инициатора

Повышение концентрации ПДС до 4 32 10"2моль/л стирола (4 мае %) позволило повысить устойчивость реакционной системы и получить полимерные суспензии с диаметром микросфер, равным 0 9 мкм

Таблица 7

Влияние концентрации ГИПЕРИЗ на характеристики полистирольных суспензий

Концен- Концен- Средний Полидис- Скорость Молеку- Содержа-

трация трация диаметр перс- полимериза- лярная ние коагу-

ГИПЕРИЗ, ПДС, частиц, ность, ции, 103, масса, люма в сус-

моль/л 102 моль/л 10 Dn, мкм Dw/D„ моль/л Мп 10"5 пензии, %

0 84 1 08 0 70 1 06 1 2 2 45 3 8

3 35 1 08 0 69 1 05 23 1 89 45

13 4 1 08 0 71 1 04 28 1 01 40

3 35 4 32 0 90 I 02 1 8 1 21 -

Таким образом, и в присутствии растворимых в мономере инициаторов при использовании ПДС можно получить стабильные полимерные суспензии с узким распределением частиц по размерам, однако, если при инициировании полимеризации ПСК концентрация ПДС может быть невысокой (до 1 мае %), то в присутствии маслорастворимого инициатора - не менее 4 мае % в расчете на стирол

Полимеризацию стирола проводили в широком интервале объемных соотношений мономер/водная фаза - от 1 2 до 1 9 Характер кривых конверсия-время не изменился, постоянная скорость полимеризации наблюдается до конверсии мономера 70-85% Полная конверсия стирола достигается за 12-14 часов

С увеличением объемного содержания мономера в эмульсии от 1 9 до 1 4 при сохранении постоянными концентрации инициатора и стабилизатора, устойчивость реакционных систем сохраняется высокой, о чем свидетельствуют данные об отсутствии коагулюма, а образующиеся полимерные суспензии характеризуются узким распределением частиц по размерам

Аналогичные результаты при объемном соотношении фаз мономер/вода, равном 1 2, были получены при концентрации ПДС, равной 4 32 10"2 моль/л мономера (4 мае %) В этом случае в системе полностью отсутствует коагулюм

Таким образом, при полимеризации стирола в присутствии ПДС при выборе соответствующих концентраций мономера, инициатора и ПДС можно синтезировать устойчивые функциональные полимерные суспензии с узким распределением частиц по размерам и диаметрами в интервале от 0 4 до 0 9 мкм

Систематические исследования полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ открыли новый научный подход к получению полимерных суспензий с узким РЧД Оказалось возможным из ряда нерастворимых в воде ПАВ выбрать такие, которые способны образовывать прямые эмульсии мономеров за счет формирования в межфазных адсорбционных слоях микрокапель мономера структурно-механического фактора стабилизации Инициирование полимеризации в эмульсии мономера приводит к существенному увеличению ее дисперсности Образование ПМЧ происходит по одному механизму - из микрокапель мономера Их устойчивость обеспечивается образованием в межфазных слоях ПМЧ структурно-механического и электростатического факторов стабилизации Структурно-механический фактор стабилизации обеспечивается ПАВ и высокомолекулярным полимером, образующимся на поверхности частиц, электростатический - ионогенными фрагментами молекул инициатора (К282Оя), входящих в полимерную цепь, ориентирующимися на границе раздела фаз Полимеризация протекает в микрокаплях за счет содержащегося в них мономера Присутствие в мономере ПАВ, характеризующегося меньшей, чем мономер, растворимостью в воде, ограничивает диффузию мономера из мелких микрокапель в более крупные и способствует образованию частиц с узким распределением по размерам Топохимия процесса инициирования не отличается от эмульсионной полимеризации и определяется природой используемого инициатора Формирование частиц по механизму гомогенной нуклеации в этих условиях можно исключить, так как образование большого числа полимерно-мономерных частиц из микрокапель мономера предполагает адсорбцию образующихся в водной фазе поверхностно-активных радикалов на них и исключает их рост в водной фазе Следует отметить, что высокодисперсную эмульсию стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ получают без применения ультразвука или других специальных диспергирующих устройств и соПАВ, как это имеет место при миниэмульсионной полимеризации при получении монодисперсных частиц

3,4. Технологическая схема получения Полимерных суспензий

По результатам исследований, изложенных выше, разработана малоотходная технологическая схема получения полимерных суспензий с микросферами различного диаметра (0.45; 0.5; 0.7; 0.9 и I 2 мкм), узким распределением частил по размерам, отвечающих требованиям их использования в качестве носителей биолигандов. Эта технология была опробована на опытно-промышленной установке ВИЛ АР (рис. .14. 15,16).

! 1а храпение Рис. 14. Технологическая схема производства

ХЫ

: та ** 1

РйС, 15. Принципиальная схема стадии ТПЛ.: Р1- реактор, Т2 - термостат, СБЗ - приемник суспензии, КГ 14 ■ манометрический термометр, СБ5 емкость для раствора инициатора, СБ 6 — емкость для мономера, Cf>7 емкость для дистиллированной воды, ФУ - воронки, Р9 - реактор озонатора. 010 — озонатор. В1! весы технические, Б12 - баллон с азотом, ММ13 - магнитные мешалки. XI4 - холодильная камера

СБ7 СБ15

Л""!

11 I 11 I

Б12- ¡| | уФ16

Рис 16. Принципиальная схема стадии ТП 2 СБ7 - емкость для дистиллированной воды, Б12 - баллон с азотом, ММ 13 - магнитные мешалки, Х14 - холодильная камера, СБ 15 - измерительный цилиндр, Ф16 - воронки, УФЯ17 - ультрафильтрационные ячейки, СБ 18 - приемник фильтрата, СБ 19 - сборник фильтрата, СБ20- приемник очищенной суспензии, СБ21 - упаковочная тара

ТП 1 Получение полистирольной суспензии

Для синтеза полистирольной суспензии используют стеклянный реактор с рубашкой Р1 вместимостью 10 л, снабженный перемешивающим устройством, системой продувки инертным газом и манометрическим термометром Перед загрузкой компонентов, участвующих в процессе полимеризации, пускают охлаждающую воду в холодильник, соединенный с полостью реактора, после чего термостат Т2 включают на циркуляцию и одновременно на нагрев до 74±2 °С

В реактор через загрузочный люк вручную загружают 4070 мл дистиллированной воды из емкости СБ7 Дегазацию дистиллированной воды проводят путем продувки азота через реактор при перемешивании в течение 5-10 минут После окончания дегазации растворяют в 2111 мл стирола в емкости для мономера СБ6 42 2 г ДТК и вручную через загрузочный люк вводят в реактор Проводят дегазацию эмульсии стирола в воде, как описано выше, в течение 10-15 минут Параллельно в емкости для раствора инициатора растворяют 21 2 г персульфата калия в 600 мл дистиллированной воды, взятой из емкости СБ7, и вводят в реактор Засекают время начала полимеризации 777 1 2 Проведение полимеризации

Полимеризацию ведут в течение 20 часов при температуре 70±2 °С при скорости перемешивания 200-250 оборотов/минуту Через 20 часов после начала полимеризации измеряют содержание полимера в суспензии Для контроля

содержания полимера в суспензии отбор проб из реактора осуществляют через каждые 2 часа Если содержание полимера в суспензии (сухой остаток) достигает 30 5±0 5 мае %, то полимеризацию прекращают 777 2 Очистка полистирольной суспензии

Очистку полистирольной суспензии проводят методом ультрафильтрации на ультрафильтрационных ячейках типа ФМ-1000 Для очистки полистирольной суспензии используют 3 ультрафильтрационные ячейки УФЯ17 вместимостью по 1000 мл В каждую ячейку из приемника суспензии СБЗ с помощью воронки Ф16 и измерительного цилиндра СБ 15 заливают по 100 мл полистирольной суспензии, добавляют по 900 мл дистиллированной воды из емкости СБ7, ячейки помещают на магнитные мешалки ММ 13 и включают перемешивание

Ультрафильтрацию ведут при давлении 117-137 кПа Фильтрацию продолжают до того момента, пока в ячейке не останется 100-150 мл полистирольной суспензии С помощью емкости СБ7 вводят дистиллированную воду в таком количестве, чтобы объем фильтруемой суспензии составил приблизительно 1000 мл После этого операцию ультрафильтрации проводят, как было описано ранее, еще 2 раза

При последней очистке фильтрование ведут до тех пор, пока в ячейке не останется по 100-120 мл полистирольной суспензии После этого полистирольную суспензию сливают в приемник СБ20 Определяют содержание сухого остатка в полученной полистирольной суспензии и разбавляют суспензию дистиллированной водой с помощью емкости СБ7 (расчет ведут по правилу "креста") до необходимой концентрации сухого остатка Полученную суспензию ставят на хранение в холодильник XI4, где хранят при температуре 4-6 °С Материальный баланс на 10 л полимерной суспензии с диаметром частиц 1 2 мкм приведен в табл 8 и 9 Материальный баланс (на 10 л функциональной полимерной суспензии с d=l 2 мкм с содержанием полимера 5 мае %)

Таблица 8

Израсходовано

Nn/n Наименование сырья и материалов Значение, г

1 Стирол 5187

2 Персульфат калия 52

3 ДТК 10 4

4 Вода дистиллированная 54519 0

ИТОГО 55053 3

Таблица 9

Получено

Ып/п Наименование конечного продукта, отходов и потерь Значение, г

Конечный продукт

1 Функциональная полимерная суспензия (концентра- 10020 0

ция полимера - 5 мае %)

Отходы

2 Промывные воды 45002 2

3 Потери

Стирол 15 6

4 Механические неучтенные потери 15 5

ИТОГО 55053 3

Отличительная особенность предлагаемой технологии получения полимерных суспензий с узким РЧД состоит в простоте технологического оборудования, экологической чистоте, воспроизводимости полученных результатов

Предложенный способ универсален и может быть использован при промышленном производстве полимерных микросфер, используемых в качестве калибровочных материалов

3.5. Создание диагностических тест-систем

На основе подробного исследования модельных систем, включающих в качестве носителей биолигандов частицы полистирольных суспензий, стабилизированных ДТК и ПДС, были определены оптимальные концентрации биолигандов на поверхности частиц и выбраны условия иммобилизации их на поверхность полимерных микросфер, обеспечивающие высокую чувствительность иммунохимических реакций при создании диагностических тест-систем на ревматоидный фактор и экзогенный аллергический альвеолит

Показано, что природа полимера и функциональных групп на поверхности частиц являются определяющими факторами при создании высокоэффективных диагностических тест-систем Высокая диагностическая эффективность тест-систем достигается при связывании белка с полимерной поверхностью в условиях, позволяющих минимально деформировать иммобилизованную молекулу белка

Клинические испытания теста, предназначенного для диагностики ревматоидных заболеваний, были проведены на 100 сыворотках крови пациентов с ревматоидными заболеваниями и на 100 сыворотках крови здоровых доноров в институте Ревматологии (город Варшава, Польша)

Параметры диагностической эффективности полученных тест-систем указывают на то, что тест-системы обладают высокой чувствительностью по отношению к сывороткам крови больных пациентов Кроме того, диагностикумы обладают 100%-ной специфичностью относительно сывороток крови здоровых доноров и необходимым временем хранения

Для получения тест-систем на экзогенный аллергический альвеолит с использованием полимерных микросфер в качестве носителей биолигандов были предложены полистирольные суспензии с узким распределением частиц по размерам (Кпд=1 007) и диаметром частиц, равным 0 45 мкм, полученными в присутствии ДТК

В качестве антигена была использована смесь белков куриной сыворотки (ЕЕ) Проведенные исследования позволили предложить оптимальную схему приготовления тест-системы, оценка диагностической ценности которой была проведена на базе Центрального научно-исследовательского института туберкулеза Минздрава РСФСР Результаты проведенного анализа представлены в таблице 10

При использовании сыворотки с разведением 1 32 можно всегда разделить две группы больных - экзогенным аллергическим альвеолитом и туберкулезом легких

Установлено, что в течение 6 месяцев диагностикум сохранял свою чувствительность и специфичность

Таблица 10

Результаты реакции латекс-агглюгинации созданного диагностикума с сыворотками

больных пациентов и сыворотками здоровых доноров

Группы сывороток ТитрРЛА Количество сывороток

Больные ЭАА 1 64 2

1 128 1

1 512 1

1 1024 6

12048 9

14096 3

Больные туберкулезом 1 2 7

легких 14 8

1 8 2

Доноры отриц 4

ВЫВОДЫ

1 Сформулированы новые принципы получения полимерных суспензий с частицами разного диаметра и узким распределением по размерам для использования в

качестве носителей биолигандов, установлены кинетические закономерности полимеризации стирола, позволяющие регулировать диаметр частиц и их распределение по размерам, выявлены основные закономерности проведения гетерофазной полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ, предложен наиболее вероятный механизм формирования частиц Разработаны опытно-промышленные регламенты на производство полимерных суспензий с диаметрами частиц 0 45, 0 5, О 7, 0 9 и 1 2 мкм

2 Установлено, что кинетические закономерности полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ отличаются от наблюдаемых в присутствии водорастворимых ПАВ средний диаметр частиц практически не зависит от конверсии мономера и концентрации инициатора и увеличивается с повышением концентрации стабилизатора Полимерные суспензии характеризуются устойчивостью в процессе синтеза и в слабых растворах электролитов

3 Проведен сопоставительный анализ свойств полистирольных суспензий, полученных в присутствии нерастворимых в воде ПАВ различной природы Сформулированы условия получения суспензий с узким распределением частиц по размерам отношение растворимости ПАВ в водной и органических фазах эмульсии порядка 10"5, несовместимость полимера с ПАВ и образование прочного межфазного слоя на поверхности ПМЧ при низких конверсиях мономера

4 Впервые для синтеза полимерных микросфер предложены новые поверхностно-активные вещества и определены критерии их выбора отсутствие растворимости в воде, наличие в их структуре объемных заместителей и функциональных групп, необходимых для формирования в поверхностных слоях ПМЧ структурно-механического и электростатического факторов стабилизации, несовместимость ПАВ с образующимся полимером

5 Показано, что образование ПМЧ происходит из микрокапель мономера, диаметры частиц и их распределение по размерам можно регулировать изменением объемного соотношения мономер/водная фаза, температуры процесса, концентрации ПАВ и природы инициатора

6 Установлено, что реологические свойства межфазных адсорбционных слоев, образованных нерастворимым в воде ПАВ и образующимся полимером, являются основным фактором, определяющим формирование частиц с узким распределением по размерам

7 Разработана методика получения биотест-систем для идентификации экзогенного аллергического альвеолита и на ревматоидный фактор Установлена опти-

мальная концентрация биолигандов, обеспечивающая высокую чувствительность и специфичность реакции латексной агглютинации Созданные диагностические тест-системы на экзогенный аллергический альвеолит и ревматоидный фактор опробованы в Институте туберкулеза РФ и в институте ревматологии РП с положительными результатами

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Статьи в периодических изданиях, рекомендованных ВАК

1 Грицкова И А , Крашенинникова И Г , Нусс П В, Дорохова Е В , Гусев С А , Аль-Хаварин Д Адсорбция белков на полистирольных микросферах и постановка реакции латекс - аглютинации// Коллоидный журнал - 1994 -Т 56, № 4 - С 491-496

2 Грицкова И А , Крашенинникова И Г , Нусс П В, Дорохова Е В , Гусев С А , Аль -Хаварин Д Адсорбция белков на поверхности частиц полистиролметакрилатных суспензий// Коллоидный журнал - 1994 - Т 56, 4 - С 487 - 490

3 Грицкова И А , Крашенинникова И Г, Аль-Хаварин Д , Нусс П В , Дорохова Е А Устойчивые полистиролметакриловые суспензии с узким распределением частиц по размерам//Коллоидный журнал - 1995 -Т 57, № 2 - С 182-185

4 Грицкова И А , Адебайо Г , Каминский В А, Крашенинникова И Г , Оболонкова Е С Регулирование размеров частиц полимерных суспензий при гетерофазной полимеризации стирола//Коллоидный журнал - 2000 -Т 62, №1 - С 47-57

5 Gnckowa IА , Kraseninnikova IG, G Adebayo, V A Kammsky The synthesis of polymer Suspensions with narrow Particle size distribution For immunochemical investigation//Coll Polymer Sei - Germany, Springer-Verlag Heidelberg - 1998-276 -P 10681077

6 Грицкова И A , Крашенинникова И Г , Евтушенко A M , Каданцева А И Особенности полимеризации стирола в присутствии моноэфиров ароматических дикарбоно-вых кислот в качестве поверхностно-активных веществ//Высокомолекулярные соединения -2006 - серияА -Т48,№12 -С 1-4

7 Грицкова И А , Папков В С , Крашенинникова И Г , Евтушенко A M Гетерофазная полимеризация стирола в присутствии кремнийорганических соединений различной природы//Высокомолекулярные соединения -2007 -серия А -Т49, №3 - С 1-8

8 Григорьевская И И , Грицкова И А , Крашенинникова И Г , Кравцов Э Г , Левачев С M , Станишевский С M Сравнение различных способов иммобилизации специфических антител на полимерные микросферы при создании диагностикума для определения Tamm-Horsfall протеина// Биотехнология - 2007 - №2 - С 78-83

9 Грицкова И А , Крашенинникова И Г , Папков В С , Петухова А В , Басов Б К , Хексель JI Синтез диен-стирольных латексов в присутствии смесей ПАВ// Каучук и резина -2007 - №2 - С 9-11

10 Грицкова И А , Крашенинникова И Г , Ходжаева И Д , Хачатурян И В , Хексель J1 Модификация натурального латекса полимерными суспензиями, стабилизированными ПАВ различной природы// Каучук и резина - 2007 - №3 - С 2-3

11 Грицкова И А , Крашенинникова И Г , Папков В С Полистирольные суспензии в качестве носителей биолигандов//Пластические массы - 2007 - №5 - С 16-18

12 Gnckowa IA, Gusev SA, Krasenmnikova IG, Povaln TM, Doroshova EA Ad-sorbtionof proteins at polystyrene microspheres// Polymery - 1990 -Nr5 -P 157-159

13 Грицкова И А, Крашенинникова ИГ, Гжива Э, Легоцки М Синтез полисти-рольных суспензий с узким распределением частиц по размерам// Polymery - 1991 -36, № 11/12 - С 418-422

14 Грицкова И А, Крашенинникова И Г, Нусс П В , Дорохова Е А, Гусев С А, Гжива-Никсинська И Исследование адсорбции белков на поверхности частиц суспензии сополимера стирола и метилакрилата//Polymery -1995 -40, №6 -С 346-350

15 Грицкова И А, Нусс П В , Гусев С А , Дорохова Е А , Крашенинникова И Г , Исследование адсорбции различных белков на поверхности полистирольных частиц// Polymery - 1995 - 40, N4 - С 229 - 232

Авторские свидетельства и патенты

16 Хоменко А Г , Лопухин Ю М , Зубов В П , Грицкова И А , Каданцева А И , Крашенинникова И Г Способ иммунологической экспресс-диагностики экзогенного аллергического альвеолита птицеводов//А С №1470058 зарегистрирован 01 12 1988 г

17 Грицкова И А, Зубов В П , Каданцева А И , Капкин В Д, Богачева А Н, Крашенинникова И Г Способ получения монодисперсных полистирольных латексов для иммунологических исследований//А С №1512976, зарегистрирован 08 06 1989 -опубл Бюл №37

18 Grzywa Е, Gnckowa I, Gusew S, Legocki M, Kraseninnikowa I end an Sposob otrzymywamalateksu polistyrenowego do celow diagnostyki medycznej// Patentowy №161590 26KWI - 1994

Статьи в периодических журналах и сборниках научных трудов, материалах симпозиумов, конгрессов, конференциях

19 Грицкова И А , Каданцева А И , Крашенинникова И Г , Гусев С А , Повалий Т М Роль природы стабилизатора при синтезе монодисперсных полистирольных суспен-

зий//Тез докл Всесоюзн конфер «Радикальная полимеризация» - Горький -1989 -С 218

20 Грицкова И А, Крашенинникова И Г , Дорохова Е А , Бахарев В Н Исследование структуры полимерных микросфер, используемых в иммунологии// Тез докл IV Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов по физической химии «Физхимия - 90» - Москва - 1990г - С 39

21 Крашенинникова ИГ, Грицкова И А Синтез полистирольных суспензий с узким распределением частиц по размерам в присутствии ДТК// Тез докл 8 Всесоюзн конф полатексам -1991 -Воронеж - С 49

22 Gzhiva Е , Gntskova I, Kraseninmkova IG , Adebayo G, Gzhiva-Niksinska I, Kaminski V Synthesis of polymer suspension with narrow size distribution in condition of formation of adsorption layer from monomer phase// International Symposium" Polymers at the Phase Boundary" -Lviv - 1994

23 И А Грицкова, А А Жданов, И Г Крашенинникова, О В Чирикова, А Габриэль Растворимые в углеводородной фазе эмульсий ПАВ в качестве стабилизаторов ПМЧ при гетерофазной полимеризации// Тез докл конфер «Коллоидная химия в странах-СНГ» -Москва -1994 - С 27

24 Крашенинникова И Г, Адебайо Г , Хачатурян И В Синтез полистирольных суспензий с узким распределением по размерам в присутствии ПАВ, растворимого в стироле//Тез докл 9ой научно-технической конфер МГТУ -Мурманск -1998 - С 42

25 Крашенинникова И Г , Адебайо Г , Хачатурян И В Влияние температуры на диаметр частиц и их распределение по размерам при полимеризации стирола в присутствии ПАВ, растворимого в мономере// Тез докл 9ой научно-технической конфер МГТУ -Мурманск -1998 - С 43

26 Рогова Е В , С А Марченко, И В Хачатурян, Крашенинникова И Г , Грицкова И А Синтез устойчивых полимерных суспензий, стабилизированных смесью кремнийор-ганического ПАВ с алкилсульфонатом натрия// Тез докл 10ой научно-технической конфер 20-30 апреля - 1999 - МГТУ - Мурманск - С 380

27 Рогова Е В , С А Марченко, И В Хачатурян, Крашенинникова И Г , Грицкова И А Особенности полимеризации стирола в присутствии смеси ПАВ кремнийорганиче-ского и ионогенного// Тез докл Всерос конфер «Кремнийорганические соединения синтез, свойства, применение» -1-4 февраля, 2000 г - С 79

28 Рогова Е Н, Хачатурян И В , Крашенинникова И Г Синтез устойчивых полимерных суспензий в присутствии смеси ПАВ//Тез докл 11ой научно-техническая конфер МГТУ - Мурманск - 2000г - С 457

29 Крашенинникова И Г , Грицкова И А, Оганесян А А , Григорян Г К, Хачатурян И В Влияние природы мономера на механизм зарождения безэмульгаторных ла-тексных частиц в двухфазной системе мономер-вода// Тр XI Междунар научно-практической конфер «Стратегия развития пищевой промышленности", вып 10 -2005 - Т 2 - С 123-27

30 Крашенинникова И Г , Царькова М С , Грицкова И А, Хачатурян И В Полимеризация стирола, инициированная хелатами органокобальта в присутствии крем-нийорганического поверхностно-активного вещества// Тр XI Междунар научно-практической конфер «Стратегия развития пищевой промышленности», вып 10 -2005 -Т 2-С 127-129

31 Крашенинникова И Г, Грицкова И А, Царькова М С , Писаренко Е И, Оганесян А А Эмульсионная полимеризация стирола в присутствии функционализированных хелатов органокобальта// Тр XI Междунар научно-практической конфер «Стратегия развития пищевой промышленности», вып 10 - 2005 - Т 2 - С 129-133

32 Крашенинникова И Г , Каданцева А И , Шленская Т В Полимеризация стирола в присутствии олигогликольмалеинатбензоатов// Тр Междунар научно-технической конфер «Наука и образование- 2006» - Мурманск, 4-12 апреля - 2006 г - С 432-434

33 Зарубин Д П , Зимон А Д, Евтушенко А М , Крашенинникова И Г и др Физическая и коллоидная химия Часть 1,2 (учебное пособие)// М - МГУТУ -2004 - С 181

34 Зимон А Д , Евтушенко А М , Крашенинникова И Г Коллоидная химия (учебно-практическое пособие)//Москва -МГУТУ -2004 - С 196

35 Евтушенко А М , Крашенинникова И Г , Грузинов Е В Инженерная реология Лабораторный практикум для студентов IV курса // М МГУТУ - 2005 - С 28

36 Евтушенко А М , Крашенинникова И Г , Григорьевская И И Высокомолекулярные соединения в пищевой промышленности (учебное пособие)// Москва - МГУТУ -2005 - С 56

37 Крашенинникова И Г, Грицкова И А , Евтушенко А М , Григорьевская И И Полимеризация стирола в присутствии кремнийорганического ПАВ// Научные тр XII Международ научно-практической конфер «Стратегия развития пищевой промышленности», выпуск 11 2006 - Москва - МГУТУ - Т1 -С 162-168

38 Григорьевская И И , Крашенинникова И Г , Евтушенко А М , Грицкова И А Антительный латексный диагностикум для определения 1ат-1юг81М протеина // Научные тр XII Междунар научно-практической конфер «Стратегия развития пищевой промышленности», выпуск 11 2006 -Москва - МГУТУ - Т1 -С 177-180

Принято к исполнению 30/08/2007 Исполнено 30/08/2007

Заказ №858 Тираж 100 экз

ООО «СМСА» ИНН 7725533680 Москва, 2й Кожевнический пер , 12 +7 (495) 255-7060 www cherrypie ru

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Синтез полимерных микросфер с узким РЧД.

1.2. Факторы, определяющие устойчивость эмульсий и суспензий.

1.3. Применение полимерных микросфер в биотехнологии.

ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Исходные вещества.

2.2. Методы исследования.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1. Синтез полимерных суспензий в присутствии ди-п-толил-о-карбалкоксифенилкарбинола и их свойства.

3.2. Синтез полистирольных суспензий в присутствии моноэфиров ароматических дикарбоновых кислот и их свойства.

3.3. Синтез полимерных суспензий в присутствии кремнийорганических ПАВ и их свойства.

3.3.1. Коллоидно-химические свойства кремнийорганических ПАВ различного строения и полимеризация стирола в их присутствии.

3.3.2. Изучение коллоидно-химических свойств а-(карбоксиэтил)-о)-(триметилсилокси)полидиметилсилоксана - (ПДС).

3.3.3. Полимеризация стирола в присутствии ПДС.

3.4. Технологическая схема получения полимерных суспензий.

3.5. Создание диагностических тест-систем.

ВЫВОДЫ.

Полимерные синтетические дисперсии хотя сравнительно недавно нашли применение в области биохимических исследований, но уже широко в ней используются.

Широкий спектр областей применения полимерных микросфер, а также возможность крупномасштабного их синтеза с комплексом заданных свойств (размер, распределение частиц по размерам, наличие функциональных групп и специфических наполнителей и т.п.) определяет их преимущество перед традиционно используемыми в качестве дисперсных носителей и клеточных маркеров природными объектами - белками, ферментами, вирусами, бактериями, эритроцитами. Эти носители обладают низкой биологической и химической устойчивостью, и их свойства часто зависят от источника выделения и могут заметно отличаться. Преимущества полимерных микросфер в качестве носителей биолигандов перед частицами биологического происхождения состоят в возможности получения полимерных суспензий:

- с определенным диаметром частиц;

- узким распределением их по размерам;

- наличием функциональных групп на поверхности полимерных микросфер, способных ковалентно связываться с функциональными группами биолиганда без значительного изменения их функциональной активности;

- наличием веществ, способных к специфическому взаимодействию с биоли-гандами;

- устойчивых в широком диапазоне рН на всех стадиях получения тест-систем и при хранении.

К полимерным суспензиям с узким распределением частиц по размерам (РЧР) относят суспензии, содержащие индивидуальные частицы полимера сферической формы, коэффициент вариации диаметров частиц составляет 1-3% для частиц с диаметром 0.1-10.0 мкм и 10-30% для частиц с диаметром менее 0.06 мкм и более 10.0 мкм.

Одинаковые по размеру частицы с равной поверхностной концентрацией связанных биолигандов обеспечивают равновероятное участие их в иммунохи-мических реакциях, высокую их чувствительность и имеют перспективу при развитии иммунодиагностических тестов следующего поколения.

Практическое применение полимерных суспензий намного опередило научные исследования в области их синтеза со свойствами, пригодными для использования в этом качестве, что и до сих пор, к сожалению, является причиной их выбора методом эмпирического поиска, то есть методом проб и ошибок. Кажущаяся на первый взгляд простота перехода от биологических носителей к синтетическим в реальности не подтвердилась, и, в первую очередь, не подтвердилось мнение об универсальности полимерных бионосителей одной природы, т. е. возможности их использования в различных биохимических исследованиях.

Промышленностью России полимерные микросферы с требуемыми для биотехнологии свойствами не выпускаются и их закупают за рубежом.

Выпускаемые различными фирмами частицы с узким распределением по размерам получают в условиях постепенного дозирования компонентов рецепта полимеризации в течение процесса, в отсутствии поверхностно-активных веществ (ПАВ) или затравочной полимеризацией. Эти процессы трудно воспроизводимы и технологически неудобны из-за высокой чувствительности устойчивости реакционной системы к малейшему отклонению от режима проведения процесса полимеризации.

Таким образом, постановка новых исследований в области синтеза полимерных суспензий с различными диаметрами и функциональными группами на поверхности является актуальной проблемой.

Данная работа является частью фундаментальных исследований, проводимых в этом направлении, и ставит своей целью создать полимерные суспензии, частицы которых могут быть использованы в качестве носителей биолигандов при создании тест-систем для определения различных заболеваний методом реакции латексной агглютинации.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Разработка нового способа получения полистирольных суспензий с частицами различного диаметра и узким распределением по размерам, изучение их свойств и создание диагностических тест-систем для определения различных видов заболеваний. НАУЧНАЯ НОВИЗНА

1. Предложен новый подход к получению полистирольных суспензий с разным диаметром частиц и узким распределением их по размерам в присутствии нерастворимых в воде ПАВ, определены критерии их выбора, изучены кинетические закономерности полимеризации, позволившие создать опытно-промышленные регламенты их производства.

2. Впервые для получения полистирольных суспензий с узким распределением частиц по размерам использованы нерастворимые в воде поверхностно-активные вещества: моноэфиры ароматических дикарбоновых кислот (МАФ-1,2,3), ди-п-толил-о-карбалкоксифенилкарбинол (ДТК) и кремнийорга-нические поверхностно-активные вещества различного строения. Сформулированы критерии их выбора: полная нерастворимость в воде, несовместимость с образующимся полимером, наличие функциональных групп и объемных заместителей для формирования на поверхности частиц структурно-механического и электростатического факторов стабилизации.

3. Установлены особенности протекания полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ. Это: независимость размеров частиц от конверсии мономера и от концентрации инициатора, увеличение диаметра частиц при повышении концентрации ПАВ, высокая прочность межфазных адсорбционных слоев, устойчивость полимерной суспензии в процессе полимеризации, узкое распределение частиц по размерам, начиная с низких конверсий мономера.

4. Установлено, что на распределение частиц по размерам влияет температура процесса и эффективность инициирования. Чем выше эти параметры, тем быстрее протекает стадия формирования частиц и в их поверхностных слоях образование факторов устойчивости (структурно-механического и электростатического) и уже распределение частиц по размерам.

5. Впервые показано, что нерастворимые в воде ПАВ и образующийся в поверхностном слое полимер образуют прочный межфазный слой, удерживающий полимерные микросферы от коалесценции (предельное напряжение сдвига, Prs, на порядок выше наблюдаемого в присутствии растворимых в воде ПАВ).

6. Проведен сопоставительный анализ коллоидно-химических свойств ПАВ различной природы, изученных в данной работе, и желатины, поливинилового спирта (ПВС) и алкилсульфоната натрия (Е-30), обычно используемых для синтеза полистирольных частиц такого размера. Показано, что коллоидно-химические свойства ПАВ (межфазное натяжение, ст1>2, поверхностная активность, G, максимальная адсорбция, Гтах) близки, однако устойчивость полимерных суспензий в процессе синтеза, полученных в присутствии нерастворимых в воде ПАВ, много выше, а распределение частиц по размерам намного уже.

7. Показано, что при полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ образование полимерно-мономерных частиц (ПМЧ) происходит по одному механизму - из микрокапель мономера, образующихся при одновременно протекающих двух процессах: эмульгирования мономера и инициирования полимеризации. Диаметр ПМЧ зависит от объемного соотношения мономер/вода, концентрации ПАВ, природы инициатора и температуры. ПМЧ имеют структуру типа «ядро-оболочка».

8. Определена оптимальная концентрация биолигандов на поверхности полистирольных частиц, при которой наблюдается максимальная чувствительность иммунохимической реакции.

9. Предложена методика получения диагностических тест-систем на ревматоидный фактор и экзогенный аллергический альвеолит и проведения реакции латекс-агглютинации.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

• Разработаны опытно-промышленные регламенты на производство функциональных полимерных суспензий с диаметром частиц 0.45; 0.5; 0.7; 0.9 и 1.2 мкм с различным содержанием сухого остатка в суспензии для использования в биотехнологии и выпущены опытные партии в НПО ВИЛАР и в ГНЦ «Антибиотики».

• Предложены новые типы поверхностно-активных веществ для получения полимерных суспензий с узким распределением частиц по размерам. Определено их оптимальное строение, концентрации, режимы проведения полимеризации.

• Созданы биотест-системы на экзогенный аллергический альвеолит и ревматоидный фактор, которые опробованы в Институте туберкулеза РФ и в институте ревматологии Республики Польша с положительными результатами. Способы синтеза полимерных суспензий и создания тест-систем защищены патентами РФ и Республики Польша и подтверждены актами об использовании.

• Материалы диссертации использованы в учебных курсах по теоретическим основам синтеза полимеров и химической технологии синтеза полимеров.

АВТОР ЗАЩИЩАЕТ:

1. Новый подход к получению полимерных микросфер с узким распределением частиц по размерам и на их основе созданию диагностических тест-систем.

2. Опытно-промышленные регламенты на производство функциональных полимерных микросфер разного диаметра для диагностических тест-систем.

3. Кинетические закономерности гетерофазной полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде поверхностно-активных веществ.

4. Реологические свойства межфазных адсорбционных слоев нерастворимых в воде ПАВ.

5. Комплексный методологический и экспериментальный подход к выбору полимерных микросфер для использования в качестве носителей биолигандов.

6. Методологию получения тест-систем на основе полимерных микросфер различного диаметра и их свойства: условия иммобилизации биолигандов на полимерные микросферы, чувствительность, специфичность и устойчивость тест-систем при хранении.

7. Результаты практического применения полимерных носителей для получения тест-систем.

8. Результаты сопоставительного анализа коллоидно-химических свойств ПАВ и полистирольных суспензий, описанных в литературе и синтезированных, их принципиальные отличия.

выводы

1. Сформулированы новые принципы получения полимерных суспензий с частицами разного диаметра и узким распределением по размерам для использования в качестве носителей биолигандов; установлены кинетические закономерности полимеризации стирола, позволяющие регулировать диаметр частиц и их распределение по размерам; выявлены основные закономерности проведения гетерофазной полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ, предложен наиболее вероятный механизм формирования частиц. Разработаны опытно-промышленные регламенты на производство полимерных суспензий с диаметрами частиц 0.45; 0.5; 0.7; 0.9 и 1.2 мкм.

2. Установлено, что кинетические закономерности полимеризации стирола в присутствии нерастворимых в воде ПАВ отличаются от наблюдаемых в присутствии водорастворимых ПАВ: средний диаметр частиц практически не зависит от конверсии мономера и концентрации инициатора и увеличивается с повышением концентрации стабилизатора. Полимерные суспензии характеризуются устойчивостью в процессе синтеза и в слабых растворах электролитов.

3. Проведен сопоставительный анализ свойств полистирольных суспензий, полученных в присутствии нерастворимых в воде ПАВ различной природы. Сформулированы условия получения суспензий с узким распределением частиц по размерам: отношение растворимости ПАВ в водной и органических фазах эмульсии порядка 10"5, несовместимость полимера с ПАВ и образование прочного межфазного слоя на поверхности ПМЧ при низких конверсиях мономера.

4. Впервые для синтеза полимерных микросфер предложены новые поверхностно-активные вещества и определены критерии их выбора: отсутствие растворимости в воде, наличие в их структуре объемных заместителей и функциональных групп, необходимых для формирования в поверхностных слоях ПМЧ структурно-механического и электростатического факторов стабилизации, несовместимость ПАВ с образующимся полимером.

5. Показано, что образование ПМЧ происходит из микрокапель мономера, диаметры частиц и их распределение по размерам можно регулировать изменением объемного соотношения мономер/водная фаза, температуры процесса, концентрации ПАВ и природы инициатора.

6. Установлено, что реологические свойства межфазных адсорбционных слоев, образованных нерастворимым в воде ПАВ и образующимся полимером, являются основным фактором, определяющим формирование частиц с узким распределением по размерам.

7. Разработана методика получения биотест-систем для идентификации экзогенного аллергического альвеолита и на ревматоидный фактор. Установлена оптимальная концентрация биолигандов, обеспечивающая высокую чувствительность и специфичность реакции латексной агглютинации. Созданные диагностические тест-системы на экзогенный аллергический альвеолит и ревматоидный фактор опробованы в Институте туберкулеза РФ и в институте ревматологии РП с положительными результатами.

1. Schuurs А. Н. W. М., Gribnau Т. С. J., Lenvering J. Н. W. Use о immobilized reagents in immunoassay // In: Affinity chromatograph; and related techniques, ed. by Gribnau T. G. J., Visser J., Nivan R. J. F., Elsevier.- Amsterdam. - 1982. - P. 343356.

2. Rembaum A., Dreyer W. J. // Immunomicrospheres: reagent for cell labeling and separation Science. - 1980. - V. 208. - P. 364-368.

3. Singer J.H. The latex fixation test in rheumatic diseases // Am. J. Med.- 1961.-V.31.- P. 766-779.

4. Molday R. S. Cell labeling and separation using immunospecific microspheres // In: Cell separation methods and selected applications. 1984. - V. 3. - P. 237-263.

5. Ugelstad J. Monodisperse polymer particles - a step forward for chromatography//- Nature. - 1983. - V. 303. - P. 95-96.

6. Davis S. S., Ilium L. The targeting of drugs using polymeric microspheres // Brit. Polym. J. - 1983. - V.15. - P. 160-164.

7. Molday R. S., Yen S. P. S., Rembaum A. Application of magnetic microspheres in labeling and separation of cells// Nature. 1977,- V.268. - P. 437-438.

8. Kronick P. L. Magnetic microspheres in cell separation // In: Methods of cell separation, ed. by Catsimo N. 1980. - V. 3. - P. 115-139.

9. Widder K. J. Flouret G., Senyei A. Magnetic microspheres: synthesis of a novel parenteral drug carrier//J. Pharm. Sci. 1979. - V.68. - P. 79-82.

10. Molday R. S., Maher P. A review of cell surface markers and labeling techniques for scanning electron microscopy// Histochemical J. 1980. - V. 12. - P. 237-315.

11. Rembaum A., Yen S. P. S., Molday R. S. Synthesis and reaction of hydrophilic functional microspheres for immunologies studies// J. Macromol. Sci. Chem. - 1979. - V. A 13.№. 5. - P. 603-632.

12. Margel S. Polyaldehyde microspheres as probes for gel membranes// Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1982. - V. 21. №. 3. - P. 343-348.

13. Margel S., Wiesel E. Acrolein polymerization: monodisperse, homo and hy-brido microspheres, synthesis, mechanis, and reaction//.!. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed. - 1984.-V.22.-P. 145-151.

14. Margel S. Characterization and chemistry of polyacrolein microspheres// J. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed. 1984. - V.22. - P. 3521-3533.

15. Rembaum A., Chang M., Richards G., Li M. Structure and immunological properties of polyacrolein formed by means of ionizing radiation and catalysis // J. Polym. Sci. Polym. Chem Ed. - 1984. - V. 22. №3. - p. 609-621.

16. Kumakura M., Suzuki M., Kaetsu I. Properties of functional polymeric microspheres obtained by radiation polymerization of acrolein //J. Colloid. Interface Sci. 1984. - V. 97.-P. 157-165.

17. Schulz R.C. Polymere acroleine. 1. Mitt. Untersuchunge uber die polymerisation die acroleins// Makromolek. Chem. 1955. - V. 17.№. 1. - P. 62-73.

18. Schulz R.C. Uber die ionische polymerisation von acrolein//Chimia. 1965. -V.19.№. 4.-P. 143-149.

19. Schulz R.C., Passman W. Polymere acroleine. 27. Mitt. Uber die ionische polymerisation von acrolein und die strukture polymerisate//Makromolek. Chem. -1963.-V. 60. P. 139-154.

20. Yen S. P. S., Rembaum A., Molday R. S., Dreyer W. Functional colloidal particles for immunosearch // Act. Sympos. Series, Emulsion Polymerization. 1976. N24. - P. 234-257.

21. Hank R., Schilling H. Polymerisation von acroleins substanz mittels ammoniak und eigenschaften der polymerisate// Makromolek. Chem. 1964. - V. 76. - P. 134146.

22. Schulz R.C, Ziegler P. Fixierung von lektinen polyacrolein und dessen derivate// Makromolek. Chem., R., Commun. 1983. - V. 4. - P. 629-632.

23. Schuiz R. С., Wegner С., Kern W. Polymere acroleine. 34. Mitt. Uber die ani-mische polymerisation von acrolein// Makromolek. Chem. 1967. - V. 100. -P. 208-223

24. Schuiz R. C., Cherdon H., Kern W. Polymere acrolein. 6. Mitt. Die redox-polymerisation des acroleins in wabrigem med// Makromolek. Chem. 1957. - V. 24.-№2.-P. 141 -15.,

25. Schuiz R. C., Kern W. Polymere acroleine. 2. Mitt. Reaktionen und konstitution des disacryls// Makromolek. Chem. 1956. - V. 18-19. - P. 4-8.

26. Schuiz. R. C. Polymere aus acrolein// Angew. Chem. 1976. - №9. - P. 357364.

27. Margel S. Polymere mikrokugelchen und verfahren zu herstellung Offen-legungschrieft BRD. // Пат.ФРГ N DE 322, 1983, МКИ CO 8F 2/22.

28. Лукин Ю.В., Бахарев В.И., Заиченко A.C, Воронов C.A., Зубов В.П., Гриц-кова И.А., Праведников А.Н. Полиакролеиновые латексы: синтез, введение наполнителей и механизм формирования // Докл. АН СССР. 1985. -т. 285. №1. -С. 159-161.

29. Chang М., Rembaum A., McDonald Ch. J. Microstructure polyacrolein// J. Po-lym. Sci.: Polym. Lett. Ed. 1984. - V. 22. - P. 279-282.

30. Прокопов Н.И. Синтез полимерных суспензий с узким распределением частиц по размерам методом гетерофазной полимеризации// Дисс. докт. хим. наук.- М.- 1999.-С. 322.

31. Наппер Д. Стабилизация коллоидных дисперсий полимерами: Пер. с англ. // Привалко В.П., Липатов Ю.С. М.: Мир. - 1986. - С. 448.

32. Бакеева И.В., Бородина И.А., Грицкова И.А. Синтез полимерныхсуспензий в присутствии декстранов разной молекулярной массы //Высокомолек. соед. Б. - 1997. - Т. 39. - № 5. - С. 868 - 871.

33. Chern C.S., Lee С.К., Tsai Y.J. Dextran stabilized poly(methylmethacry-late) latex particles and their potential application for affinity purification of lectins// Colloid Polym. Sci. 1997. - V. 275. - № 9. - P. 841 - 849.

34. Douglas S.J., Ilium L., Davis S.S. Particle size and size distribution of poly(butyl 2-cyanacrylate) nanoparticles // J. Colloid Interface Sci. 1985. -V. 103.-№.1 - P. 154-163.

35. Delgado A.D., Leonard M., Dellacherie E. Surface properties of polystyrene nanoparticles coated with dextrans and dextran-PEO copolymers. Effect of polymer architecture on protein adsorption // Langmuir. 2001. - V. 17. - №14. -P. 43864391.

36. Воюцкий C.C. Курс коллоидной химии// M.: Химия. 1976. - С. 320.

37. De Witt J.A., Van De Ven N.G.M. The effect of neutral polymers and electrolyte on the stability of aqueous polystyrene latex // Adv. Colloid Interface Sci. 1992.-V. 42. P. 41-64.

38. Chern C.S., Liou Y.C., Tsai Y.J. Emulsion polymerization of acrylic monomers stabilized by Poly(Ethylen Oxide) // J. Macromol. Sci. Pure Appl. Chem. 1996. -V. A 33.-№8.-P. 1063-1075.

39. Станишевский Я.М. Полимерные дисперсные системы медико-биологического назначения// Дисс. канд. биол. наук. М. - 2001. - С. 127.

40. Григорьева М.Е. Синтез полистирольных латексных частиц для тестирования холестерина// Афтореф. дис. канд. хим. наук. М. - 1990.

41. Лобанов А. И. Синтез полимерных суспензий медико-биологического назначения// Дисс.канд. хим. наук. М. - МИХТ. - 2003. - С. 142.

42. Чекина Н.А. Синтез носителей иммунореагентов на основе полиметилме-такрилата и его сополимеров методами радикальной эмульсионной полимеризации// Афтореф. дис. канд. хим. наук. СПб. - 2003.

43. Скуркис Ю.О. Формирование поверхностной структуры монодисперсных микросфер на основе полистирола и сополимеров стирола с акролеином// Ав-тореф. дис. канд. хим. наук. СПб. - 2005.

44. Bangs L. В., Meza М.В. // Microspheres. Canon Communications. 1995.

45. Грицкова И.А., Крашенинникова И.Г., Аль-Хаварин Д.И., Нусс П.В., Дорохова Е.А., Гжива-Никсиньска И. Устойчивые полистиролметакриловые суспензии с узким распределением частиц по размерам. //Коллоид, журн. -1995.-Т. 57. №2.-С. 182-185.

46. Латиф А. Дж., Малюкова Е.Б., Грицкова И.А. Синтез полимерных дисперсий с узким распределением частиц по размерам. // Высокомолек. соед. -1988. Т. 30. - сер. Б. - № 10. - С. 742-744.

47. Muroi S., Hosoi К., Ishikawa Т. Alkali solubility of carboxylated polymer emulsions. //J. Appl. Polym. Sci. 1967 . - V. 11.- № 10. - P. 1963-1978.

48. Vijayendran B.R. Effect of carboxylic monomers on acid distribution in carboxylated polystyrene latices // J. Appl. Polym. Sci. 1979. - V. 23. - № 3. - P. 893901.

49. Lovell P.A. // Degradation and grafting of Hydroxy ethyl cellulose during emulsion polymerization. Abstract Oral Presentation in conference " Polymer colloids: Preparation and properties of aqueous polymer dispersion". July 14-19. 2002. - P. 26.

50. Иманиси Ю. Биополимеры: Пер. с японского // Под ред. Коршака В.В и Ямского И.А. М.: Мир - 1988. - С. 544.

51. Храмовичев В.Е. Гетерофазная полимеризация хлорэтилметакрилата и его сополимеризация с виниловыми мономерами с целью получения микросфер разного диаметра с узким распределением частиц по размерам// Дисс. . канд. хим. наук. М. - 2005.

52. Schulz G. V. Uber die polymerization kinetic in hochkonzentrierten systemen. Zur kinetik des trommsdorffekter an methylmethacrylate // z. Physik. Chem.-1956. -Bd.8. №5-6. - P. 290-317.

53. Суспензионная полимеризация метилметакрилата// Сб. обзорной информации. М.: НИИТЭХИМ. - 1975. - С. 59.

54. Егоров В.В. Радикальная полимеризация поверхностно-активных мономеров// Автореф. дисс. в форме научного доклада на соискание уч. степ, д.х.н.-Москва. 1992.

55. K.E.J. Barrett. Dispersion Polymeriztion in Organic Media // Wiley, London -1975.-P. 456.

56. Ahmed S.F., Poehlein G.W. Kinetics of Dispersion Polymerization of Styrene in Ethanol.l. Model Development// INDUSTRIAL & ENGINEERING CHEMISTRY RESEARCH. 1997. - V. 36. - Iss. 7. - P. 2597-2604.

57. Бакеева И.В. Синтез полимерных дисперсий с гликозидными группами на поверхности полистирольных микросфер// Дисс.канд. хим. наук. М. -МИХТ. - 1997. - С. 122.

58. Грицкова И.А., Крашенинникова И.Г., Аль-Хаварин Д.И., Нусс П.В., Дорохова Е.А., Гжива-Никсиньска И. Устойчивые полистиролметакриловые суспензии с узким распределением частиц по размерам. //Коллоид, журн.1995.-Т. 57. №2.-С. 182-185.

59. Латиф А. Дж., Малюкова Е.Б., Грицкова И.А. Синтез полимерных дисперсий с узким распределением частиц по размерам. // Высокомолек. соед. -1988. Т. 30. - сер. Б. - № Ю. - С. 742-744.

60. Muroi S., Hosoi К., Ishikawa Т. Alkali solubility of carboxylated polymer emulsions. //J. Appl. Polym. Sci. 1967 . - V. 11.- № 10. - P. 1963-1978.

61. Vijayendran B.R. Effect of carboxylic monomers on acid distribution in carboxylated polystyrene latices // J. Appl. Polym. Sci. 1979. - V. 23. - № 3. - P. 893901.

62. Милицкова E. А. К вопросу стабилизации размеров гранул суспензионных полимеров // Пластические массы. 1961 - №8. - С. 6-8.

63. Munzer М., Trommsdorff Е. Polymerizations in suspension // In: Polymer Processes. New York.- P. 106-142.

64. Reinhardt H.I., Thiele R. Untersuchungin zur dshontinurlichen suspensions po-lumerisations von styrol // Plaste b Kautch. 1972.- Bd. 19. №9. - P. 645-648.

65. Schulz G.V. Uber die polymerization kinetic in hochkonzentrierten systemen. Zur kinetik des trommsdorffekter an methylmethacrylate // z. Physik. Chem.-1956. -Bd.8. №5-6. - P. 290-317.

66. Schlund В., Pith Т., Lambla M. Syntheses et caracte-ristigues structurelles de latex reactifs // Macromol. Chem. Suppl. 1985. - №10/11. - P. 419-433.

67. Method of proteien coupling with latex beads: Brit. Pat. 2 004892, МКИ С 08 L 89/00, С 08 F 2/44/Fisher Е.А.-заявл. 25.03.1978, опубл. 12.11.1978.

68. Bastosgonzales D., Hidalgoalvarez R., Deelasnieves F.J. Electrokinetic Behavior of Polystyrene Latex with Different Surface Groups- Effect of Heat-Treatment

69. J/OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE 1996 - V. 177. -Iss.2 - P. 372379.

70. Имнадзе Е.Г. Модификация водной дисперсии синтетического цис-1,4-полиизопрена серусодержащими аминокислотами//Дис. канд. хим. наук.-М. -1987.-С. 175.

71. Черкасов В.Р. Полимерные суспензии, модифицированные серусодержащими аминокислотами, для иммунохимических исследований// Дис. канд. хим. наук. М. - 1992. - С. 138.

72. Kondo A., Kawano Т., Itoh F., Higashtani К. Immunological agglutination kinetics of latex particles with physically adsorbed antigen // J. Immunol. Methods. 1990. -V. 135.-P. 111-119.

73. Richardson I.R. Latex 34 Legionella pneumoplua species inentification using a commercial latex agglutination kit a potential gross-reaction problem with serogroup -12 //Med.Lab.Sci.- 1992. V.49. - №2. - P. 144 - 146.

74. Antifungal action of Carica -Papaya latex-isolation of fungal Cell Wall hydro-lyzing enzymes.// Mycoses. 1991.- V.34. - №2. - 1.- P. 469 - 477.

75. Characteristics of inert beads provoking humoral immune responses in gallerin Mellonella Larval. // J.Insect Physiol. 1992. - V.38 - №7. - P. 533-541.

76. Misengard R.J. Development of rapid latex agglutination test for Periodontel Pathogens.// J.Periodontal. 1992. - V.63 - №7 - P. 611-617.

77. Parker S.P. Modified latex agglutination test for antibodies of Toxo plasma -gondii in eluates from Guthrie cards.//J.Clin. Pathol. 1992. - V.45 - №10 - P. 907909.

78. Hazeleger W.C., Beumer R.R., Rombouts F.M. The use of latex agglutination test for determining Campylobacter species. //Microbiol. 1992.- apl. V.14 - №4 - P. 181-184.

79. Kanl R., Read J., Mattiasson B. Screening for plant lectins latex agglutination test.// Phytochemistry. 1991. - V.30 - №12 - P. 4005-4009.

80. Гуркова E.M. Аффинная хромотография. // M. Мир. - 1980. - С. 174.

81. Nathan C.F., CohnZ.A.// J.Exp. Med. V. 1981 -№154.-P. 1539-1553.

82. Ребиндер П.А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Кол. химия.: Изд. "Наука". М. -1978. - С. 368.

83. Ребиндер П.А. Механические свойства и стабилизирующие действия адсорбционных слоев в зависимости от степени их насыщения.// Коллоид, журн. -1958.-20.2.- С. 527-535.

84. Ребиндер П.А., Фукс Г.И. Проблемы современной коллоидной химии// В кн. Успехи коллоид, химии. М. -1973. - С. 5-80.

85. Ребиндер П.А., Таубман А.Б. К вопросу об изложении в курсах коллоидной химии устойчивости коллоидов. // Колл. ж. -1962. 23. - С. 359.

86. Смачивающие пленки. М.: Наука. -1984. С. 159.

87. Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Муллер В.М. Поверхностные силы. М.: Наука. 1985.

88. Щукин Е.Д., Перцев А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: Изд. МГУ. 1982. -С. 239,308,327.

89. Воюцкий С.С. О причинах агрегативной устойчивости эмульсий. Успехи химии. -1961.-30.10.-С. 1237-1257.

90. Ottewie R.H., Talker Т. The Influence ofNtonTonic Surface Active Agents in the Stability of Polystyrene Latex Dispersion// J. Colloid. Interf. Sci. -1968. 227.1. - P. 108-116.

91. Ottewie R.H. Stability and Instability in Dispersed System// J. Colloid. Interf. Sci. 1977. - 58.2. - P. 357-373.

92. Napper D.H., Netrihoy A. Studies of the Steric Stabilization of Colloidal Particles//J. Colloid. Interf. Sci. 1971.-37.3.-P. 528-535.

93. Napper D.H. Steric Stabilization// J. Colloid. Interf. Sci. -1977. 58.2. - P. 390-407.

94. Napper D.H. Flocculations Studies of Stericaly Stabilized dispersions// J. Colloid.Interf.Sci.- 1970.-32. l.-P. 101-114.

95. Overbeek J.Th.G. Recent Developments in the Understanding of Colloid Studility// J. Colloid. Interf. Sci. -1977. 58.2. - P. 408- 422.

96. Дерягин Б.В., Муллер B.H. //ДАН. -1975.-225.3. С. 601- 604.

97. Измайлова В.Н., Ребиндер П. А. Структурообразование в белковых системах// М:1. Наука.-1976.-С. 244-245.

98. Левин В.Г. О стабилизации суспензий, эмульсий и коллоидов// ДАН СССР. -1995.-Т. 103. №3.-С.453-460.

99. Таубман А.Б., Никитина С.А. Структурно-механические свойства поверхностных слоев эмульгатора и механизм стабилизации концентрированных эмульсий// Коллоид. журн.- 1962.-24. 5.-С.633-666.

100. Таубман А.Б., Никитина С.А., Пригородов В.Н. Роль квазиспонтанного эмульгирования в процессе стабилизации эмульсий// Коллоид, журн. -1965. 27. 2. - С. 291295.

101. Колпаков Л.В., Никитина С.А., Таубман А. Б., Спиридонова В.А., Чалых А.Е., Пучков Н.И., Лукьянович В.М. Электронно-микроскопический метод исследования дисперсных систем с жидкими фазами// Коллоид, журн. -1970. 32. 2. - С. 229-231.

102. Никитина С.А. Исследование закономерностей и механизма стабилизации эмульсий и водных дисперсий полимеров в связи с квазиспонтанным эмульгированием//Дисс. докт. хим. наук. М. - 1970. - С. 321.

103. Симакова Г.А. Исследование массопереноса в связи со стабилизацией эмульсии// Дисс. канд. хим. наук.- М. 1969. - С. 211.

104. Зонтак Т., Штренге К. Коагуляция и устойчивость дисперсных систем. Л.: Химия. -1973.-С. 151.

105. Нейман Р.Э. Очерки по коллоидной химии синтетических латексов. Изд. ВГУ. -С.235-250.

106. Лебедев А.В. Коллоидная химия синтетических латексов. М.: Химия. -1976. С. 99.

107. Муллер В.М., Дерягин Б.В.// Известия АН СССР. Серия хим. -1982. 8. - С. 1710-1717.

108. Щукин Е.Д. //Коллоид, журн. Т. 59. - №2. -1997. - С. 270.

109. Кругляков П.М., Ексерова Д. Пена и пенные пленки. М. - Химия. -1990.

110. Walstrsa P. Emulsion stability// Encyclopedia of emulsion technology. 1996. - V. 4. -P. 11.

111. Дерягин Б.В. Теория устойчивости коллоидов и тонких пленок. М. Наука. -1986.-С. 203.

112. Вода: структура, состояние сольватация. Достижения последних лет// Ю.М. Кесслер, В.Е. Петренко, А.К. Лященко и др. Москва. - Наука.- 2003.- С. 404.

113. Парфенюк В.И.Экспериментальные методы химии растворов: Денсимет-рия, вискозиметрия, кондуктометрия и другие методы.- М.: Наука. 1997. - С. 404.

114. Измайлова В.Н., Ямпольская Г.П., Сумм Б.Д. Поверхностные явления в белковых системах. М.: Химия. -1988. С. 240.

115. Измайлова В.Н., Ямпольская Г.П.// Сборник научных трудов. Успехи коллоидной химии и физико-химической механики. М.: Изд. Наука. -1992. С. 103-110.

116. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах.: Физ.-хим. механика: Избр. Тр. М. -Наука. -1979. -С. 381.

117. Арсланов В.В. Полимерные монослои и пленки Ленгмюра-БлоджеттУ/ Успехи химии.-Т.63.- №1,- 1994.-С. 3.

118. Mann Е.К., Hennon S., Langevin D., Meunier J J. Phys. II. France. 1992. - V. 2. - P. 1683.

119. Tredgold R.H. Order in thin organic film. Cambridge: University Press. -1994.

120. Белоусов С.И., Зауттер Э., Годовский Ю.К., Макарова Н.Н., Pechhold W.// Высокомолекулярные соединения. -1996. Т.38. сер. А., №9. - С. 1532.

121. Ребивдер П.А., Трапезников А.А. // ЖФХ. -1938. Т. 12. - С. 573.

122. Ребиндер П.А. Сб. Новые методы физико-химических исследований поверхностных явлений. -1950. Т. 1. - С. 5.

123. Kitching S., Johnson G.D.W., Midmore B.R., Yerrington T.MJ. Of Colloid and Interface Sci.-1996.-V. 177.-P. 58.

124. Burges D.J., Ozlen Sahin NJ. Of surface and membrane Sci. -1997. V. 189. - P. 74.

125. Перфдзе T.B., Халонен П. Иммунологическая диагностика вирусных инфекций. М.: Медицина. - 1985. - С. 250.

126. Лукин Ю.В., Трифонов В.Д., Зубов В.П. Полиакролеиновые латексы в качестве иммунореагентов.// Труды МХТИ. 1985. - Т. 135. - С. 137-141.

127. Прокопов Н.И., Грицкова И.А., Черкасов В.Р., Чалых Ф.Е. Синтез монодисперсных функциональных полимерных микросфер для иммунодиагностиче-ских исследований // Успехи химии. 1996. - Т.65. - №2. - С. 178-192.

128. Bangs L.B. The Latex Course.// Bangs Laboratories Inc. Carmel. Indianapolis. USA. 1996 - V. 4-P. 1-15.

129. Kawaguchi H. Funational polymer microspherees// Prog. Plym. Sci. 2000. - V. 25.-P. 1171-1210.

130. Иммунологическая диагностика вирусных инфекций // Под ред. Перад-зе, Т.В., Халонена П. М.: «Медицина». 1985. - С. 302.

131. Hadfield S.G., Lane A., Mclllmurray М.В. A novel coloured latex test for the detection and identification of more than one antigen // Journal of Immunological Methods. 1987. - V. 97. № 2. - P. 153-158.

132. Ober C.K., Hair MX. The effect of temperature and initiator levels on the dispersion polymerization of polystyrene // J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 1987. - V. 25. № 5. - P. 1395 -1407.

133. Thomson В., Rudin A., Lajoie G. Dispersion copolymerization of styrene and I divinylbenzene: Synthesis of monodisperse, uniformly crosslinked particles // J. of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry. 1995. - V. 33. № 3. -P. 345-357.

134. Saenz J., Asua J.M. Dispersion copolymerization of styrene and butyl acry-late in polar solvents // J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. - 1996. - V. 34. № 10. - P. 1977-1992.

135. Balmus V., Tuncel A., Piskin E. Production of polymethylmethacrylate particles by dispersion polymerization in aqueous media with eerie ammoniumnitrate // J. Appl. Polym. Sci. 1996. - V. 60. № 5. - P. 697-704.

136. Григорьевская И.И. Антительные тест-системы на основе полимерных суспензий для мониторинга биополлютантов и биологически важных соединений// Дис.канд. хим. наук. М. - 2005.

137. Асеева В.Г.,Падюков J1.H. Латекс- агглютинация и коагглютинация для диагностики инфекционных заболеваний.//ЖМЭИ. 1994. - №1. - С. 107-113.

138. Маренникова C.C., Носков Ф.С. Выявление антигена ВИЧ и антител к нему с помощью теста агглютинации с отечественным латексом.// Вопросы вирусологии. 1990. - №3. - С. 254-348.

139. Бровкина А.Н. Разработка диагностических тест-систем для ускоренной индикации энтеробактерий с помощью реакции латекс-агглютинации// Афто-реф. дис. канд.биол.наук. М. - 1999.

140. Ramadass P., Samuel В., Nachimuthu К. A rapid latex agglutination test for detection of leptospiral antibodies.// Veterinary Microbiology. 1999. - №10. - P. 137-154.

141. Марков А.Г. Синтез полимерных суспензий для иммунохимических исследований//Афтореф. дис. канд. биол. наук. М. - 2004.

142. Структура и функции антител. Под редакцией Л. Глинна, М. Стьюарда// Пер. с англ. Доктора медицинских наук Е.В.Чернохвостовой. М.: Мир. - 1983. -С. 216.

143. Sam W.C. Latex agglutination assay for Delection of Cholera Toxin and Escherichia-Coil Heat-Labile Toxin// J. Clin. Microbiol. 1992. - v. 30. - No. 9. - P. 2518-2520.

144. Bagohi P., Birnbaum S.M. Effect of pH on the adsorption of immunoglobulin G on anionic polyvinyltoluene model latex particles// J. Colloid and Interface Sci. -1981. v. 83. - No. 2. - P. 460-478.

145. Santos R.M., Forcada J. Acetal-functionalized polymer particles useful for immunoassays. Ill: Preparation of latex-protein complexes and their applications //J. Materials Sci.: Materials in Medicine. 2001. - V. 12. - № 2. - P. 173-180.

146. Brown D.F.J., Walpole E. Evaluation of the Mastalex latex agglutination test for methicillin resistance in Staphylococcus aureus grown on different screening media // J. Antimicrobial Chemotherapy. 2001. - V. 47. - № 2. - P. 187-189.

147. Attar Z.J., Chance M.L., EL-Safi S., Carney J., Azazy A., El-Hadi M., Dourado C, Hommel M. Latex agglutination test for the detection of urinary antigens in visceral leishmaniasis // Acta Tropica. 2001. - V. 78. - № 1. - P. 11-16.

148. Sobanski M.A.; Robert Tucker C; Thomas N.E.; Terence Coakley W. Submi-cron particle manipulation in an ultrasonic standing wave: Applications in detection of clinically important biomolecules // Bioseparation. 2000. - V. 9. - №6. - P. 351-357.

149. Oksanen A., Sipponen P., Miettinen A., Sarna S., Rautelin H. Evaluation of Blood Tests to Predict Normal Gastric Mucosa // Scandinavian Journal of Gastroenterology. 2000. - V. 35. - № 8. - P. 791-795.

150. Kristensen В., Hojbjerg Т., Schonheyder H.C. Rapid immunodiagnosis streptococci and enterococci in blood cultures // Apmis. 2001. - V. 109. - №4. -P. 284-288.

151. Аракелов С.А., др. и. Сравнительная характеристика тест-систем для определения антител к ВИЧ// В Кн. Фундаментальные и прикладные вопросы проблемы СПИД. -М. -1988.

152. Лещинская Н.П., Смольская Т.Т. Методы серодиагностики ВИЧ-инфекции М.: Изд-во"Пульс"НПОСоюзмединформ. вып.4-12.-1992. -С. 1-36.

153. Quinn Т., Riggin C, Kline R., Francis H., Mulanga K., Sension M., Fauci A. Rapid latex agglutination assay using recombinant envelope polypeptide for the detection of antibody to the HIV. // JAMA. 1988. - V. 260. № 4. - P. 510-513.

154. Мертвецов Н.П., Беклемишев А.Б., Савич И.М. Современные подходы к конструированию молекулярных вакцин. Новосибирск: Наука. - 1987. - С. 210.

155. Сабецкий В.А. Полимерные микросферы в разработке вакцин нового поколения // Спид и родственные инфекции. 1998. - С. 44-46.

156. Kreuter J., Berg U., Liehl E., Soliva V., Speiser P.P. Influence of the particle size on the adjuvant effect of particulate polymeric adjuvants // Vaccine. 1986. - V. 4. - № 2. - P. 125 - 129.

157. Zhao Z. // J. Pharm. Sci. 1996. - V. 85. № 12. - P. 1261 - 1270.

158. Kreuter J. Nanoparticles and microparticles for drug and vaccin delivery // J. Anat. 1996. - V. 189. - Pt. 3. - P. 503 - 505.

159. Kreuter J., Speiser P.P. New adjuvants on a polymethylmethacrylate base // Infect. Immun. 1976. - V. 13. - № 1. - P. 204-210.

160. Kreuter J., Liehl E. Protection induced by inactivated influenza virus vaccines with polymethylmethacrylate adjuvants // Med. Microbiol. Immunol. -V. 42.-№ 4.-P. 395-400.

161. Вацулик П. Химия мономеров. М. 1960. - С. 480.

162. Липатов Ю.С., Нестеров А.Е., Гриценко Т.М., Веселовский В.А. Справочник по химии полимеров. Киев. - 1971. - С. 536.

163. Справочник химика. // Под ред. Никольского Б.И. 1961. - Т. 2. - С. 868.

164. Липатов Ю.С. и др. Энциклопедия полимеров.//Под. ред. Каргина В.А. -1972. Т.1. - С. 1224.

165. Северный В.В. и др. Методы получения, свойства и области применения полиоксиалкиленсилоксановых блок-сополимеров// Сб. обзорной информации. М.: НИИТЭХИМ. 1986. - С. 46.

166. Грицкова И.А., Жданов А.А., Чирикова О.В., Щеголихина О.И.// Доклады академии наук. 1994. - №1. - Т. 334. - С. 57.

167. Остерман Л.А. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот. Электрофорез и ультрацентрифугирование. М.: Наука. -1981. - С. 286.

168. Остерман JI.А. Хроматоргафия белков и нуклеиновых кислот М.: Наука.- 1985.-С. 536.

169. Determination of Particle Size. Photon Correlation Spectroscopy. ISO TS 24/SC4/WG7 Fourth Draft. 1993.

170. Liners R. V. Measurement of Particle Size Distribution by Autocorrelation Spectroscopy // Int. Conference Polymer Latex II. London. - 1985. - p.l3/1-13/10.

171. Rawle A. PCS in 30 Minutes // Malvern Instrument Ltd. 1994. - p. 1-8.

172. Sfauley H.E. Introduction to Phase Trausitious & Critical Phenomena. Oxford: Oxford Univ. Press. -1971.

173. Практикум по коллоидной химии и электронной микроскопии. //Под. редакцией Воюцкого С.С. и Панин P.M. М.: Химия. - 1974. - С. 223.

174. Горелова М.М., Перцин А.И., Макарова Л.И. и др.//Высокомол. Соед. 1992. Т.34 (А). С. 81-90.

175. Gorelova М.М., Pertsin F/I/, Levin V.Yu. e.a.// J. Appl. Pol. Sci. 1992. - V. 45.- p. 2045-2078.

176. Ж.-М. Лен. Супрамолекулярная химия. Концепции и перспективы. Новосибирск: «Наука». Сибирское предприятие РАН. - 1998. - С. 17-49.

177. Адамсон А. Физическая химия поверхностей.- М.: Мир. 1979. - С. 568.

178. Gaines G.L. Insoluble Monolayers at Liquid Gas Interfaces - N.Y.: Inter-science. - 1966. - p. 386.

179. Vogel V, Moebius D.// J Colloid Interface Sci. 1988. - V.126. - p.408-420.

180. Chin-Hev Suen, Herbert Morawets. Kinetics and retention of enzymatic activity in the covalent protein bonding to a polymer latex // J. Macromol. Chem. -V. 186.- 1985.-P. 255-260.

181. Андрианов K.A. Кремнийорганические соединения. M. - 1955.

182. Шварц А., Пери Дж., Берч Дж. Поверхностно-активные вещества и моющие средства.//Пер. с англ. М. - 1960.

183. Коллоидные поверхностно-активные вещества.// Пер. с англ. под. ред. Та-убмана А.Б., Маркиной З.Н. М. - 1966.

184. Андрианов К.А. Полимеры с неорганическими главными цепями молекул. -М- 1962.

185. Миллс Р.Н., Льюис Ф.М. Силиконы / Пер. с англ. М. - 1964.

186. Бажант В., Хваловски Б., Ратуоски И. Силиконы/ Пер. с чешек. М. -С. 960.2021.R. Gold, L.V. Sommer, F.C. Whihmove// J. Amer. Chem. Soc. T. 70. №9. -P. 2874-2876.

187. Патент 3248409 (США) 1966.

188. Патент 3200206 (ФРГ) 1983.

189. J.E. Mark, P. Flori // J. Amer. Chem. Soc. T. 86. - 1964. - P. 146-157.

190. John C. Saam and Ching H. Tsai. Silicon Stabilized Nongaseous Emulsion Polymerization// J. of Applied Polymer Sci. V. 18. - 1974. - P. 2279-2285.

191. Чирикова O.B. Синтез функциональных полимерных суспензий в присутствии кремнийорганических ПАВ// Афтореф. дис. канд.хим.наук. М. - 1994.

192. Патент 4561987 (США), НКИ 252-8.9.

193. Патент 3920695 (США) 1976.

194. Патент 4015147 (США) 1977.211. Патент 4397193 (США).212. Заявка 62-56265 (Япония).213. Заявка 57-7147 (Япония).214. Заявка 52-37095 (Япония).215. Патент 4631273 (США).

195. Hideki Kobayashi, Tadashi Matsunaga. Amino-silane Modified Supermagnetic Particles with Surface-Immobilized Enzyme.// J. of Coll. And Interfase Sci. Vol. 208.№2.- 1991.-P. 505-511.

196. Plueddeman E.P. Silane Compliny Agents./ Plenum N.Y. 1982. - P. 226.

197. Ooshima H., Mori H. and Harano Y.// Biotechnol. №7. - 1985. - P. 786.

198. Заявка 2086399 (Великобритания) МКИ С 08 К 5/54.

199. А. с. 1437447 СССР. МКИ Д 06 М 13/00.

200. А. с. 923987 СССР. МКИ С 03 М 25/02.

201. Патент 4065417 (США) НКИ 260-17.4.

202. Патент 4397913 (США) НКИ 428-368.

203. Патент 4502968 (США) НКИ 252-8.8.

204. Заявка 56-11927 (Япония) МКИ С 08 G 77/06.

205. Заявка 61-469 (Япония) МКИ 06 М 15/568; 15/569.

206. Заявка 0145150 ЕПВ, МКИ Д 06 М 15/647.

207. Патент 4561987 (США) НКИ 252-8.9.

208. Патент 4552671 (США) НКИ 252-8.9.

209. Заявка 62-56265 (Япония) МКИ Д 06 М 15/277; 13/18.

210. А. с. 1177281 СССР. МКИ С 03 С 25/02.

211. А. с. 168941 ЧССР. МКИ L 06 М 15/66.

212. А. с. 794097 СССР. МКИ Д 06 М 15/66.

213. Шенфельд Н. Неионогенные моющие средства. М.: Химия. 1965.

214. Патент 2425735 (США) 1973.

215. Патент 2448662 (США) 1976.

216. Патент 2454954 (ФРГ) МКИ Д 06 М 15/66.

217. Патент 4110272 (США) НКИ 524-114.

218. Kanner В., Reid W.G., Peterson I.H. // Ing. Eng. Chem. Research and Dev. -1967.-V. 6. №2.-P. 88.

219. Schwaz E.G.//J. Applied Polimer Sci. 1970. - №14. - P. 71-93.

220. Kanner B. e. aIII J. Chem. Soc. Jap. Ind. Chem. Sec. 1970. - V. 73. №6. - P. 1142-1146.

221. Kanellopulos A.G., Owen M.J.// J. Colloid and Interface Sci. 1971. - V. 35. №4.-P. 120.

222. Лавыши И.А., Лейтан O.B., Уклонский Д.А. и др.// Коллоид, журн. 1975. - Т.37. №4. - С. 790-793.

223. А.с. 690032 СССР. С 08 G 77/46. 1979.

224. Kendrick T.G., Kingston В.М., Lloyd N.C. е. a. // J. Colloid and Interface Sci.1967.-V. 24. №2. -P. 135-140.

225. Owen M.J., Kendrick T.G., Kingston B.M. e. a. // Ibid. 1967. - V. 28. №2. -P. 135-140.

226. Owen M.J., Kendrick T.G. // Ibid. 1968. - V. 27. №1. - P. 46.

227. Boudrean R.J. // Modern Plastics. 1967. №1. - p. 133.

228. Rossmy G., Kollmeier H.J., Lidy W. e. a. //J. Gell. Plastics. -1981. Nov-Dec. -P. 319-327.

229. Acton J., Debal FD. // Plast. mod. et elastom. 1973. - V. 25. №7. -P. 155-164.

230. Wallage G., Ioslyn H. // Rubber Age. 1974. - V. 106. №2. -P. 49-54.

231. Owen M.J., Denis C. // J. Gell. Plastics. 1977. - V. 13. №4. -P. 264-269, 275.253. Патент 3271331 (США).254. Патент 3712868 (США).255. Патент 49-10320 (Япония).

232. Гольдин Г.С., Авербах К.О. Соли органических эфиров сульфокарбоновых кислот. М.гНИИТЭХИМ. - 1976. - С. 46.

233. Гольдин Г.С., Авербах К.О., Соболева Г.И. // Журнал прикладной химии. -1975.-Т. 48. С. 437-440.

234. Гольдин Г.С., Авербах К.О. //В сб. Тезисы докладов на IV Международном симпозиуме по химии кремнийорганических соединений М.: НИИТЭХИМ. -1976.-Т.2 С. 42.

235. Андрианов К.А., Лезнов Н.С., Дабагова А.К. // Изв. АН СССР. 1976. Отд. Химич. Наук. - С. 459.

236. Merker R.L., Noll J.E. // J. Org. Chem. 1956. - V. 21. №11. - p. 1537.

237. Гольдин Г.С., Авербах K.O., Юсим M.A. и др. // Журн. Общей химии. -1973.-Т. 43.-С. 781-784.

238. Гольдин Г.С., Музыченко Т.А. и др. // Журн. Общей химии. 1975. - Т. 45. вып. 11.-С. 2451-2454.

239. Abrahanson S. // Acta crystallograf. 1959. - V. 12. -P. 206.

240. Гольдин Г.С., Авербах К.О., Музыченко Т.А. // Коллоидн. Журн. 1974.1. Т.36.-С. 540-541.

241. Гольдин Г.С., Авербах К.О., Музыченко Т.А. // Коллоидн. Журн. 1978. -Т.40. - С. 976-978.

242. Огарев А.А., Арсланов В.В., Трапезников А.А. Макромолекулы на гарнице раздела фаз. Киев: Наукова думка. -1971. С. 155.

243. Огарев А.А., Рудой В.М., Арсланов В.В. // Коллоидн. Журн. 1974. - Т.36.-С. 415-418.

244. Гольдин Г.С., Авербах К.О., Музыченко Т.А. // Журнал прикладной химии. 1983. - Т.56. - С. 131-136.

245. Гольдин Г.С., Авербах К.О., Музыченко Т.А. // Коллоидн. Журн. 1978. -Т.40. №1.-С. 121-123.

246. Гольдин Г.С., Авербах К.О., Некрасова J1.A. // Журнал прикладной химии. 1984. - Т.57. №7. - С. 1577-1581.

247. Зайцев С.Ю., Росс. хим. журн. Т. 42.1-2. - 1998. - С. 103.

248. Симакова Г.А., Каминский В.А., Грицкова И.А., Праведникова А.Н. // Доклады АН СССР. 1984. - Т. 276. - № 1. - С. 151.

249. Петухова А.В. Синтез диен-стирольных латексов в присутствии смесей ПАВ// Дисс.канд. хим. наук., М. МИХТ. - 2003. - С. 147.

250. Любимская Р.А. Формирование и свойства межфазных адсорбционных слоев в условиях, моделирующих эмульсионную полимеризацию стирола// Дисс. канд. хи. Наук. М. - МИТХТ им. М.В. Ломоносова. - 1988. - С. 123.

251. Петров Р.В. Иммунология// М. Медицина. - 1987.

252. Петров Р.В. Иммунология и иммуногенетика.// М. Медицина. - 1976. -С. 326.

253. Gray D. Immunology// London: Edward Arnold. 1970. - P. 213.

254. Patients by Immunoenzymatic and Latex- Singer J.M., Plotz C. The latex fixation test. I. Application to the serologies diagnosis of rheumatoid arthritis// Am. J. Med. -1956. V. 21. - P. 888-893.

255. Чайка H.A. Применение реакции агглютинации латекса для диагностикипаразитарных болезней// Мед. Паразитол. 1982. No. 2. - С. 65-72.

256. Демина А.А., Ильина Т.В. Специфические латекс-препараты в этиологической диагностики гнойных бактериальных менингитов// Ж-л микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. 1985. - №2. - С. 3-6.

257. Александрова И.А., Анциферова Н.Г., Александров А.Д., Мороз А.Ф. Разработка метода латекс-агглютинации для диагностики синегнойной инфекции// Ж-л микробиологии, эпидемиологии и иммунологии. 1986. - N 4. - С. 10-14.

258. Ruggeri F.M. Laboratory Diagnosis of Rotavirus Infection in Diarrhoeal agglutination assays.// Microbiologica 1992. - v. 15. - N3. - P. 249-257.

259. Termstet A. Evaluation of a Monoclonal Antibody-Based Latex agglutination Test fir Diagnosis of Cryptococcosis-Comparison with Two Test Using Polyclonal Antibodies// J. Clin Microbiol. 1992. - v. 30. - No. 10. - P. 2544-2550.

260. Hirschl A.M., Hirschl M.M., Berger J., Boffer M.L. Evaluation of a Commercial latex test for serological diagnosis of helicobacter-Pylori infection in freated and un-treafed patients.//Eur. J. Clin Microbiol. 1991.-nov. 10.-No. 11.-P. 971-974.

261. Leinonen M., Herva E. The latex agglutination test for the diagnosis of meningococcal and haemophilus influenzae meningitis// Scand. J. Infect. Dis. 1977. - v. 9. - No. 3. - P. 187-191.

262. Severin W.P.J. Latex agglutination in the diagnosis of meningococcal meningitis// J. Clin. Path. 1972. - v. 25. - P. 1079-1982.

263. Bernard A., Vyskogil., Lauwerys R. Determination of microglobuline in human urine and serum by latex immuno assay// J. Clin. Chem. 1982. - v. 27. - No. 6. -P. 832-837.

264. Bernard A., Lauwerys R. Latex immuno assay of urinary albumin// J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 1983. - v. 21. - P. 25-30.

265. Чайка Н.А. Реакция агглютинации латекса//В кн.: Серологическая диагностика паразитарных болезней. -М.: ВНИИМИ, 1982. С. 14-25.

266. Duagn. Latex agglutination Test for Cytomegalovirus Antibody Screening of Transplant Donors-Important aspects// Microbid Infect Dis. 1992. - v. 15. - No. 5. - P. 407-409.

267. Richardson I.R. Latex 34 Legionella Pneumoplua Species Identification Using a Commercial Latex agglutination kit a Potential Gross-Reaction problem with Sero-group -12// Med. Lab. Sci. 1992. - v. 49. - No. 2. - P. 144-146.

268. Antifungal Action of Carica-Papaya Latex-Isolation of Fungal Cell Wall Hy-drolysing Enzymes// Mycoses. 1991. - v. 34. - No. 2-1. - P. 469-477.

269. Characteristics of Inert Beads Provoking Humoral Immune Responses in Gal-lerin Mellonella Larval.// J. Insect Physiol. -1992. v. 38. - No. 7. - P. 533-541.

270. Misengard R. J. Development of Rapid Latex agglutination Test for Periodontal Pathogens// J. Periodontal. 1992. - v. 63. - No. 7. - P. 611-617.

271. Parker. S.P. Modified Latex agglutination Test for antibodies of Toxo plasma-gondii in Eluates from Guthrie Cards// J. Clin. Pathol. 1992. - v. 45. - No. 10 - P. 907-909.

272. Hazeleger W.C., Beumer R.R, Rombouts F.M. The use of latex agglutination test for determining Campylobacter species// Lettappe Microbiol. 1992. -apr. -V. 14.-No. 4.-P. 181-184.

273. Kanl R., Read J., Mattiasson B. Screening for plant lections latex agglutination tests// Phytochemistry. 1991. - v. 30. - No. 12. - P. 4005-4009.

274. Гуркова E.M. Аффиная хроматография// M, Мир. 1980. - С. 174.

275. NathanC.F, CohnZ.A.//J. Exp. Med, vol. 1981.-No. 154.-P. 1539-1553.

276. De Coster, Cambiaso, Masson. Immunological diagnosis of pregnancy in the mare by agglutination of latex particles// The riogenology. 1980. - v. 13. - No. 6. -P. 433-440.

277. Collet-Cassart D, Maresohal, Sindic, Tomassi, Masson. Automated particle counting immuno assay of C-reactive protein. Application to serum and cerebrospinalfluid// Clin. Chem. 1983. -V. 29. - P. 1127-1135.

278. Urdal P., Borch S.M., Landaas S., Krutnes M.B., Gogstad G.O., Hjortdahl P. Rapid immunometric measurement of C-reactive protein in whole blod// Clin. Chem.- 1992. apr. 38. - No. 4. - P. 580-584.

279. Sanchez M.L. Diagnosis of Disseminated Candidias in Hospitalized Patients Using the Cand-tec Latex agglutination assay// Mycopathologia. 1992. -V. 118. - No. 3.-P. 153-162.

280. Herent P., Stynen D. Retrospective Evaluation of Two Latex agglutination Tests for Detection of Circulating antigens During Invasive Candidasis// J.Clin. Microbin.- 1992. v. 30. - No. 8. - P. 2158-2164.

281. Sada E. Detection of Lipoarabinomannan as a Diagnostic Test for Tuberculosis// J. Clin. Microbin. 1992. - v. 30. - No. 9. - P. 2415-2418.

282. Masayoshi Т., Hirai Y., Kanemasa Y. A latex agglutination Test for the detection of Mycoplasma-Pneumoniac in Respiratori Exudates-A Comparative Study with a Commercially Available DRA-Probe Test// Microlol Immunol. 1992. - v. 36. -No. 2.-P. 149-160.

283. Chinonavanig L., Karnchanachetanee C., Pongsettakul P., Ratanabanangkook K. Diagnosis of Snake venoms by a reverse latex agglutination test// J. Toxicol-Clin. Toxicol. 1991. - v. 29. - No. 4. - P. 493-503.

284. Evaluation of Two Colored Datex Kits the well colex Color Salmonella Test and the well colex Colour Shigella Species// J. Clin. Microbiol. 1992. - v. 30. - No. 8. -P. 2184-2186.

285. Hartig W., Paulke B.R., Bruckher G. Fluorescent Latex microspheres for retho-grade tracing of neurons in mouse basal forebrain combines with immunocytochem-istry a Methodical approachII Acta Histochem. 1992. - v. S42. - P. 261-265.

286. Heizmann W.R. Detection of Salmonella in Human Faeces by Rambach Agar and a Colour latex agglutination assay// Med. Microbiol Lett. 1993. - May. -V. l.,2. - No. 3. - P. 131-137.

287. Bernard A., Lauwerys R. Turbidimetric latex immunoassay for serum ferritin// J.1.munol. Meth. 1984. - v. 71. - P. 141 -147.

288. Delarrea L.B. Automated Determination of streptolysin-o antibodies by a Tur-bidimetric Latex Immunoassay Method// J. Clin. Immunoassay. 1992. - v. 15. -No. 3. - P. 182-186.

289. Saada E. Detection of lipoarobinomannau as a diagnostic test for tubercu!osis//J. Clin. Microbiol. 1992. -V. 30. - No. 9. - P. 2415-2418.

290. Borque L. Automated Quantitation Nephelometric Latex Immunoassay for Determining Ferritin in Human Serum// J. Clin. Lab. Anal. 1992. -V. 6. - No. 4. - P. 239-244.

291. Borque L., Rus A., Maside C., Delcura Y. Automated latex nephelometric immunoassay of Theophylline on Human Serum// Eur. Clin. Biochem. 1992. - May -V. 30.-No. 5.-P. 307-309.

292. Limet, Moussebois, Cambiaso, Vaerman, Masson. Particle counting Immunoassay. IV. The use of F(a'b') 2 fragments and N-chloro-acety lysine N carboxy-anhydride for their coupling to polystyrene latex particles// J. Immunol. Meth. -1979.-V. 28.-P. 25-32.

293. Collet-Cassart, Masson, Cambiaso. Automated particle-counting immunoassay for alpha-feroprotein// Clin. Chem. 1981. - v. 27. - No. 1. - P. 64-67.

294. Masson, Cambiaso, Collet-Cassart, Magnusson. Particle courting immunoassay (PACIA)// Method in Enzymology. 1981. - v. 74. - P. 106-112.

295. Limet, Collet-Cassart, Magnusson, Sauvage. Particle couting immunoassay (PACIA) of ferritin// J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 1982. - v. 20. - P. 141-147.

296. Collet-Cassart, Magnusson, Lesne, Masson. Automated particle-counting immunoassay for digoxine// Clin. Chem. 1981. - v. 27. - No. 7. - P. 1205-1209.

297. Magnusson, Collet-Cassart, Merett, Masson. An automated particle-couting immunoassay (PACIA) for serum IgE// Clinical. Allergy. 1981. - v. 11. - P. 453-460.

298. Cambiaso C.L., Galanti L.M., Leantand P., Masson P.L. Latex agglutination assay of human Immunoglobulin-M antioxoplasma antibodies which uses enzumati-cally freated antigen-coated particles// J. Clin. Microbiol. 1992. - apr - v. 30. - No.4.-P. 882.

299. Ясин A.E., Баринский И.Ф., Павлова И.П. Сравнительная оценка некоторых серологических методов диагностики вирусного гепатита А// Вопр. вирусов 1981-No. I.-C. 120-122.

300. Polesky Н., Hanson S. Comparison of viral hepatitis marker test methods based on AABB-Cap survey data// Amer. J. Clin. Path. 1981. - v. 76. - No. 4. - P. 521524.

301. Kario K., Matsuo Т., Kabayashi H., Matsuo M. Rapid Quantitative evaluation of plasma D-Dimer levels in Thrombotic states using an automated latex photometric immunoassay// Thromb. Res. 1992. - May. - v. 166. - No. 2-3. - P. 179-189.

302. Moritz H.V.,Langher F., Reichert K.H. On particle saze of suspension polymers. 1. Polymerization of vinyl acetate and styrene // Ger.Chem. Eng. 1979. - v.2. -No.2. - P.l 12-116.

303. Langher F. Morits H.V., Reichert K.H. Zur teilchengrobe von suspension polymerisation. Tell.2 Polimerisierendes zweiphasensystem// Chem. Ing. Tech. 1979. -Bd.51.-No.70.-S. 746-747.

304. Schroder R., Piotrowsk B. Zur teichenbildung beider suspensions polymerization von styrol// Chem. Ing. Tech. -1981. Bd.53. - No.9 - S. 748-749.

305. Дорохова E.A. Полимерные микросферы для реакции латекс-агглютинации// Автореферат дис. канд. хим. наук. Москва. -1991. - С. 24с.

306. Norde W. Adsorption of proteins from solution at the solid liquid interface // Advan. Colloid and Interface Sci. 1986. -V. 25,-No. 4. P. 267-340.

307. De Baillou N., Voegel J.C., Schmitt A. Adsorption of human albumin and fibrinogen onto heparin-like materials. I. Adsorption isoterms// Colloids and Surfaces. 1985.-V.16.-P. 271-288.

308. Norde W., Fraaye J.G.E.M., Lyklema J. Protein adsorption at solid-liquid inter-fasces: a colloid-chemical approach// ASC Symposium Series. 1987. - No. 343. -P. 36-47.

309. Norde W., Lyklema J. The adsorption of human plasma albumin and bovine pancreas ribonoclease at negatively charged polystyrene surfaces// J. Colloid and Interface Sci. 1978. -V. 66. - No. 2. - P. 257-302.

310. Fair B.D., Jamieson A.M. Studies of protein adsorption on polystyrene latex surfaces// J. Colloid and Interface Sci. 1980. - v. 77. - No. 2. - P. 525-534.

311. Камышный А.Л. Адсорбция глобулярных белков на твердых носителях: некоторые физико-химические характеристики// Ж. физ. Химии. -1981. т. 55. -Вып.З.-С. 562-580.

312. Van Dulm P., Norde W. The adsorption of human plasma albumin on solid surfaces, with special attention to the kinetic aspects// J. Colloid and Interface Sci. -1983. -V.91.-No.L-P. 248-255.

313. Ivarsson B.A., Hegg P.O., Lundstrom K.I., Jonsson U. Adsorption of proteins on metal surfaces studied by ellipsometric and capacitance measurements// Colloids and Surfaces. 1985.-V. 13.-P. 169-192.

314. Грицкова И.А., Лобанов А.Н., Станишевский Я.М., Прокопов Н.И., Кравцов Э.Г., Волина Е.Г., Григорьевская И.И. Получение антительных диагностических тест-систем заданной специфичности. //Биотехнология. Москва. 2003. Вып. 2.-С. 81-85.

315. Шкарлат П.Е., Волина Е.Г.,Яшина Н.В., Верховский О.А., Прокопов Н.И. Разработка диагностической лептоспирозной латексной тест-системы для обнаружения антигенов лептоспир. // Биомедицинские технологии. М.: Изд-во РУДН. 2000. вып. 13. - с. 92-95.

316. Шкарлат П.Е. Латексная тест-система для экспресс-диагностики лептоспирозной инфекции у собак// Автореферат дисс.канд. биол. наук. Москва. -2003.

317. Меньшикова А.Ю., Скуркис Ю.О., Евсеева Т.Г., Шкарубская З.П., Тенни-кова Т.Б., Иванчев С.С. Связывание белка микросферами полистирола с поли-винилпирролидоном в поверхностном слое. // Ж. приклад. Химии. 2004. Т. 77. -№12. -С. 2036-2041.

318. Norde W., MacRitchie F., Nowicka G., Lyklema J. Protein adsorption at solid-liquid interfaces: reversibility and conformation aspects// J. Colloid and Interfaces Sci. 1986. - v. 112. - No. 2. - P. 447-456.

319. Волина Е.Г., Сахуранова Л.Е., Яшина H.B., Прокопов Н.И., Шкарлат П.Е., Барышева И.В. Выявление противолептоспирозных антител в сыворотках крови больных людей в реакции латекс-агглютинации. // ЖМЭИ. 2001. - №3. -С. 89-90.

320. Шкарлат П.Е., Волина Е.Г., Верховский О.А., Яшина Н.В., Прокопов Н.И. Разработка латесной тест-системы для экспресс-диагностики лептоспироза. //Биопрепараты. 2002. -№4(8). -С. 17-24.

321. Меньшикова А.Ю., Евсеева Т.Г., Перетолчин М.В., Чекина Н.А., Иванчев С.С. Особенности безэмульгаторной полимеризации метилметакрилата с кар-боксилсодержащим инициатором. // Высокомолек. соед. А. 2001. - Т. 43. №4. -С. 607-615.

322. Меньшикова А.Ю., Евсеева Т.Г., Чекина Н.А., Иванчев С.С. Монодисперсные микросферы на основе сополимеров акролеина. // ЖПХ. 2001. - Т. 74. №10.-С. 1677- 1683.

323. Moore T.L., Dorher R.W. Rheumatoid factors// J. Clin. Biochem. 1993. -V. 26.-№2.-p. 75-84.

324. Лабораторные методы исследования в клинике.// Справочник под. ред. Проф. В.В. Меньшикова. М.: Медицина. 1987. - С. 282-283.

325. Reed С.Е., Sosman А.Е., Barbee R.A. Pigeon-breeders lung. // JAMA.-1965.

326. Hargreave F.E., Pepys J., Longbottom J.L., Wraith D.G. Bird breeders (fanciers) lung.//Lancet.- 1966.-V. 1.- p. 445-449.

327. Marx J.J., Gray R.L. Comprison jf the enzyme linked immunosorbent assay and double immunodiffusion test// J. Allergy Clin. Immunol. - 1982.- P. 109.

328. Fischer H., Jljuna I. Nachweis von Antikorpern gegen Huhantidene mit einern Enzymimmunassay (EAI) // Allergologie. 1985. - Bd.8. - №6.

329. Хоменко А.Г., Мюллер С., Шиллинг В. Экзогенный аллергический альвеолит//М.-Берлин- 1987.