Физико-химические свойства полимеров на основе глицидилового эфира акриловой кислоты тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Петрова Юлия Александровна

• Петрова Юлия Александровна
• кандидат наук
• 2026

Оглавление диссертации кандидат наук Петрова Юлия Александровна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ПОЛИМЕРНЫЕ СОРБЕНТЫ. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА

1.1 Сорбенты на основе акриловой кислоты

1.2 Сорбенты на основе глицидилметакрилата

1.3 Полимерные сорбенты на основе карбоксиметилцеллюлозы и глицидилметакрилата

1.4 Полимерные сорбенты на основе крахмала

1.4.1 Модификация крахмала для повышения функциональности

1.4.2 Сорбенты на основе крахмала и глицидилметакрилата

2. Изотермы сорбции

2.1 Изотерма Ленгмюра

2.2 Изотерма Фрейндлиха

2.3 Изотерма Дубинина-Радушкевича

2.4 Изотерма Темкина

2.5 Изотерма Хилла-Дебора

2.6 Изотерма Киселева

2.7 Изотера Флори-Хаггинса

3. Кинетика сорбции

3.1 Модель псевдо-первого порядка

3.2 Модель псевдо-второго порядка

3.3 Модель Еловича

3.4 Модель Морриса-Вебера

3.4 Модель Бойда

Заключение по ГЛАВЕ

ГЛАВА 2 ПОЛИМЕРНЫЕ ПОКРЫТИЯ

2.1 Эпоксидные покрытия

Заключение по ГЛАВЕ

ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Методики получения образцов

3.1.1 Получение глицидилакрилата

3.1.2 Получение полиглицидилакрилата

3.2 Модификация сорбентов на основе глицидилакрилата

3.2.1 Модификация сорбентов карбоксиметилцеллюлозой

3.2.2 Модификация сорбентов крахмалом

3.2.3 Модификация полиглицидилакрилата этилендиамином

3.3 Оборудование и методы исследования

3.3.1 Инфракрасная спектроскопия

3.3.2 Спектороскопия ядерного магнитного резонанса

3.3.3 Сканирующая электронная микроскопия и микроанализ

3.3.4 Термогравиметрический анализ

3.4 Методики численного расчета

3.4.1 Расчет параметров полимерной сетки

3.4.2 Исследование комплексообразующей способности полимера на основе глицидилакрилата по отношению к ионам тяжелых металлов

3.4.3 Исследование процесса кинетики комплексообразования

3.4.4 Исследование степени набухания модифицированных сорбентов

3.4.5 Исследование процесса сорбции ионов металлов модифицированными сорбентами

3.4.6 Исследование процесса кинетики сорбции ионов металлов

3.5.7 Исследование процесса сорбции красителей различной природы модифицированными сорбентами

3.4.8 Исследование влияния рН среды водных красителей на сорбционную емкость модифицированных сорбентов

3.4.9 Исследование влияния содержания диамина на свойства покрытия на основе глицидилакрилата

3.4.10 Исследование растворимости и степени набухания покрытия на основе глицидилакрилата

3.4.11 Исследование влияния рН водного раствора на свойства покрытия на основе глицидилакрилата

ГЛАВА 4 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ГЛИЦИДИЛАКРИЛАТА

4.1 ИК-спектроскопия

4.2 ЯМР-спектроскопия

4.3 Сорбция ионов тяжелых металлов полиглицидилакрилатом и образование координационных комплексов

4.4 Кинетика процесса комплексообразования с ионами тяжелых металлов ... 62 ГЛАВА 5 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

МОДИФИЦИРОВАННЫХ ПОЛИМЕРОВ

5.1 Полимеры на основе глицидилакрилата и карбоксиметилцеллюлозы

5.1.1 ИК-спектроскопия

5.1.2 ЯМР-спектроскопия

5.1.3 Сорбция ионов металлов полимером на основе КМЦ

5.1.4 Сканирующая электронная микроскопия

5.1.5 Термогравиметрический анализ

5.1.6 Сорбция красителей полимеров на основе КМЦ

5.1.7 Влияние рН среды на сорбцию красителей

5.2 Полимеры на основе глицидилакрилата и крахмала

5.2.1 ИК-спектроскопия

5.2.2 Сорбция ионов металлов полимером на основе крахмала

5.2.3 Кинетика сорбции ионов металлов полимером на основе крахмала

5.2.4 Термогравиметрический анализ

ГЛАВА 6. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ ГЛИЦИДИЛАКРИЛАТА И ЭТИЛЕНДИАМИНА

6.1 ИК-спектроскопия

6.2 Влияние соотношения диамина к глицидилакрилату на свойства покрытия

6.2 Влияние pH водного раствора на свойства покрытия

6.3 Сканирующая электронная микроскопия

6.4 Термогравиметрический анализ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физико-химические свойства полимеров на основе глицидилового эфира акриловой кислоты»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Загрязнение тяжелыми металлами и красителями водоемов является серьезной экологической проблемой. Для удаления этих загрязняющих веществ из сточных вод используются различные методы, такие как окисление, адсорбция, осаждение, флокуляция, коагуляция, биологическая очистка, ультрафильтрация и ионный обмен. Среди них адсорбция считается наиболее перспективным и экономически выгодным методом. Полимерные материалы могут быть рекомендованы к использованию в качестве адсорбентов благодаря наличию функциональных групп, которые подлежат модификации. Полимеры на основе глицидилакрилата благодаря наличию эпоксидных и сложноэфирных функциональных групп обладают рядом уникальных свойств, в том числе устойчивостью к изменениям температуры и рН среды, а также могут взаимодействовать с различными ионами металлов, образовывая устойчивые комплексные соединения. Исследование физико-химических свойств полимерных сорбентов и покрытий на основе глицидилакрилата и модифицированных сорбентов на основе глицидилакрилата и углеводов, как экологически чистых сорбентов, а также изучение влияния рН среды на их сорбционные свойства является актуальным направлением получения полимерных материалов, как высокоэффективных сорбентов, обладающих высокой сорбционной емкостью и устойчивостью к изменениям рН среды. Изучение механизма взаимодействия сорбентов на основе глицидиакрилата с ионами металлов и красителями позволит не только получать, но и значительно расширить область использования сорбентов. Важным отличием полимерных сорбентов на основе глицидилакрилата и углеводов от сорбентов на основе глицидилакрилата является повышенная эффективность и значительная сорбционная емкость по отношению к извлекаемым веществами благодаря своей химической природе и пространственному строению молекул. Такие сорбенты устойчивы к действию агрессивных сред и высоких температур, а также способны к регенерации. Благодаря наличию активных функциональных групп полимеры

на основе глицидиловых эфиров имеют хорошую адгезию с металлическим поверхностями и используются в производстве полимерных покрытий, устойчивых к воздействию агрессивных сред и органических растворителей.

Степень разработанности темы. В настоящее время сорбенты и покрытия на основе глицидиловых мономеров получают преимущественно на основе метакриловой кислоты и органических соединений, в том числе эпихлоргидрина, с использованием инициатора реакции полимеризации. Ранее не исследовалось применение производных глицидилакрилатов в качестве сорбентов по отношению к красителям и тяжелым металлам или защитных покрытий.

Цели и задачи. Целью работы является исследование свойств полимеров на основе глицидилакрилата и углеводов, механизма сорбции и типа связей в образующихся комплексах. Изучение гиббсовской адсорбции ионов металлов и красителей синтезированными полимерами, а также их защитных свойств для различных материалов. Исследование основных характеристик полимерных покрытий на основе глицидилкарилата и этилендиамина.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Получить полимер на основе глицидилакрилата, установив соотношение исходных компонентов, время и температурный диапазон реакции полимеризации.

2. Исследовать сорбционные свойства полиглицидилакрилата по отношению к ионам металлов.

3. Модифицировать глицидилакрилат карбоксиметилцеллюлозой и крахмалом.

4. Установить механизм сорбции полученных сорбентов с красителями и ионами различных металлов.

5. Изучить взаимодействие этилендиамина и глицидилакрилата с целью получения покрытий с заданными свойствами.

Научная новизна.

1. Впервые получены полимеры модифицированием синтезированного глицидилакрилата карбоксиметилцеллюлозой, крахмалом и этилендиамином.

2. Установлено, что синтезированные полимеры на основе углеводов обладают высокими сорбционными свойствами по отношению к красителям и ионам различных металлов.

3. Установлены закономерности сорбции красителей различной природы и ионов металлов сорбентами на основе глицидилакрилата и карбоксиметилцеллюлозы/крахмала, а также предложен механизм их взаимодействия.

4. Показано влияние рН среды на гиббсовскую адсорбцию красителей различной природы синтезированными полимерами на основе глицидилакрилата и углеводов.

5. Модификация глицидилакрилата этилендиамином позволила получить полимер, который может использоваться в составе покрытий, исследованы его свойства и установлено оптимальное соотношение исходных веществ для получения полимерного покрытия с заданными свойствами.

Теоретическая и практическая значимость работы.

Предложены теоретические аспекты получения, а также установления некоторых свойств сорбентов на основе акриловой кислоты и эпихлоргидрина. Полученные сорбенты могут быть использованы для извлечения ионов тяжелых металлов из водных растворов, сорбции окрашенных примесей в водных растворах при изменении рН рабочей среды ввиду, отсутствия чувствительности к рН полученных сорбентов на основе глицидилакрилата и углеводов. Полученные покрытия на основе глицидилакрилата и этилендиамина могут быть использованы в качестве покрытий металлических изделий.

Методология и методы исследования.

В качестве исходных компонентов были использованы глицидилакрилат, который получали взаимодействием акриловой кислоты и эпихлоргидрина с

дальнейшей полимеризацией в среде диметилформамида.

Модификацию полученных сорбентов проводили взаимодействием глицидидилакрилата с карбоксиметилцеллюлозой или крахмалом в среде диметилформамида при температуре 80-85 °С в присутствии 2,2'-азо-бис-изобутиронитрил.

Модификацию глицидилакрилата этилендиамином проводили при различном соотношении исходных компонентов в среде диметилформамида при 70°С с обратным холодильникомв атмосфере азота в течение 3 ч.

Качественный анализ полученных полимеров на основе глицидилакрилата проводили методом ИК-спектроскопии на ИК-Фурье спектрометре ФСМ-2201 и ЯМР-спектроскопии на спектрометре BRUKER AVANCE-II 400 WB. Параметры полимерной сетки полученных полимеров изучали с использованием теории Флори-Ренера. Гиббсовскую адсорбцию полученными полимерами исследовали оптическим методом на фотометре КФК-3. Исследование сорбционной способности ионов металлов полученными сорбентами проводили оптическим методом на фотометре КФК-3. Исследование влияния рН водного раствора красителей на степень набухания модифицированных сорбентов проводили гравиметрическим методом. Исследования влияния рН водного раствора красителей на сорбцию модифицированными сорбентов проводили оптическим методом на фотометре КФК-3. Термогравиметрический анализ полученных полимеров и их комплексов с медью проводили на приборе на термогравиметрическом анализаторе TGA Libra F1 в диапазоне температур 25-900°С. Исследование морфологии и поверхности полученных полимеров проводили с помощбю сканирующего электронного микроскопа, SEM-изображения регистрировали с помощью TESCAN MIRA3 (TESCAN GROUP) при ускоряющем напряжении 25 кВ с системой энергодисперсионного микроанализа AztecLive Advanced Ultim Max 65.

Положения, выносимые на защиту:

- Образование координационных соединений полимером на основе глицидилакрилата с ионами Cu2+ и Ni2+ и механизм их получения;

- Состав полимеров на основе глицидилакрилата и углеводов, их адсорбция по отношению к красителям различной природы и ионам металлов, а также механизм их взаимодействия;

- Свойства полиаминоэфиров на основе глицидилакрилата и этилендиамина, применяемых в качестве покрытий.

Степень достоверности и апробация результатов исследования.

Достоверность результатов исследования обеспечена тщательностью проведения эксперимента и применением физико-химических методов исследования, а также согласованностью полученных результатов и их сопоставлением со справочными и литературными источниками; теория основана на достоверных и проверяемых данных и в целом соответствует современным представлениям в научной литературе; использованы общепринятые экспериментальные методы анализа, известные подходы и соответствующие решаемым задачам методы обработки и теоретического анализа экспериментальных результатов; использован широкий набор современных методик сбора и анализа исходной информации, методов анализа и стандартизованных методик.

Результаты работы представлены на научных конференциях:

Вопросы исследования природных и синтетических полимеров и композитов (Санкт-Петербург, 2023 год); V Всероссийская научно-практическая конференция, посвященная 190-летию Д.И. Менделеева (Санкт-Петербург, 2024); XXVII всероссийская конференция молодых учёных-химиков с международным участием (Нижний Новгород, 2024); VII Международная научно-техническая конференции Минские научные чтения - 2024 «Повышение качества жизни и обеспечение конкурентоспособности экономики на основе инновационных и научно-технических разработок» (Минск, 2024); International conference

"chemistry of organoelement compounds and polymers 2024 (Москва, 2024); V Международная научная конференция «Инновационные направления развития науки о полимерных волокнистых и композиционных материалах» (Санкт-Петербург, 2024); Неделя науки-2024 (Санкт-Петербург, 2024); Традиции и инновации (Санкт-Петербург, 2024); XV всероссийская научная и студенческая конференция с международным участием имени профессора А.А. Лысенко. «Наноструктурные, волокнистые и композиционные материалы» (Санкт-Петербург, 2025); XXVIII Всероссийская конференция молодых учёных-химиков (с международным участием) (Нижний Новгород, 2025); Всероссийская конференция полимеры и композиты на их основе прикладные и экологические решения (Казань, 2025), IV Национальная научно-практическая конференция «Фундаментальные, поисковые, прикладные исследования и инновационные проекты» (Калининград, 2025), VIII Международная научно-техническая конференция имени профессора В.И. Комарова «Проблемы механики целлюлозно-бумажных материалов» (Архангельск, 2025), IV Международная научная конференция «Новые материалы и технологии для устойчивого развития» (Москва, 2025)

По теме диссертации опубликованы научные работы: 2 патента РФ, 7 статей в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ и тезисы 17 докладов на научных конференциях.

ГЛАВА 1 ПОЛИМЕРНЫЕ СОРБЕНТЫ. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА

Нерастворимые полимерные сорбенты получают путем образования трехмерных сетчатых структур или функционализации полимерной смолы. В литературе описан широкий спектр полимерных сорбентов, содержащих функциональные группы. Наиболее часто используемыми являются амины, амиды, краун-эфиры, спирты, карбоновые, сульфоновые и фосфоновые кислоты (рисунок 1.1). Эти функциональные группы позволяли сорбировать различные виды металлов посредством двух основных механизмов: ионного обмена или комплексообразования [1].

Рисунорк 1.1 - Изображение механизмов ионного обмена и комплексообразования на сорбционных фрагментах фосфоновой кислоты

Для полимеров, содержащих заряженные функциональные группы, т. е. полиэлектролитов, преобладающим механизмом сорбции является ионный обмен, а взаимодействия полимера с катионами регулируется сохранением заряда. Такие взаимодействия были слабыми и обратимыми. Однако для полимеров, содержащих незаряженные функциональные группы, т. е. полихелатогенов, механизм сорбции более вероятным путем комплексообразования, и соответствующие электронные взаимодействия приводят к образованию координационных связей, связывающих металлические частицы с функциональными группами полимера. Координационные связи сильнее электростатических, а сорбционные свойства и селективность полимерного сорбента напрямую коррелируется с функциональными группами,

присоединенными к полимеру, что индуцирует преобладающий механизм сорбции [1,2].

1.1 Сорбенты на основе акриловой кислоты

Полиакриловая кислота (ПАА) - полимер, содержащий полярные карбоксильные функциональные группы в линейной цепи CH2 - CH2, обладает высокой способностью к комплексообразованию с ионами металлов, чувствительна к pH и относится к классу промышленных полимеров, производимых в больших масштабах [3]. Акриловые мономеры широко используются для получения полимерных материалов, которые могут использоваться в качестве сорбентов благодаря своим характеристикам, таким как стабильность, водонепроницаемость, прозрачность и хорошая пленкообразующая способность. Они широко используются в промышленности, поскольку, легко поддаются очистке и обладают высокими эксплуатационными характеристиками, которые можно повышать методом модификации полимеров [4,5].

Обычно радикальная сополимеризация кислотных и основных мономеров вызывает образование статистических сополимеров вследствие различий в их реакционной способности. Типичным примером служит сополимеризация 2-винилпиридина (слабое основание) и метакриловой кислоты (слабая кислота), приводящая именно к такому типу полимеров. Возможность ионизации мономеров либо формирования ими водородных связей способна изменять характер процесса сополимеризации. Подробно изучено значительное воздействие водородных связей, возникающих между кислотными и основными мономерами, на скорость реакций и механизмы радикальной сополимеризации [6,7].

Многие полимерные сорбенты на основе акриловой кислоты представляют собой сшитую трехмерную сетчатую структуру гидрофильных гомополимеров или сополимеров. По сравнению с обычными твердыми адсорбентами, такими как ионообменные и хелатирующие смолы, основными преимуществами таких

материалов являются простота использования, в большинстве случаев, регенерация под действием простых реагентов, возможность повторного использования, кроме того, высокая смачиваемость и сильное набухание гидрогелей также приводят к повышению эффективности адсорбции, но в некоторых случаях может приводить к низкой механической прочности [8]. Сорбенты на основе акриловой кислоты можно разделить по способу получения на гомополимеры, сополимеры и взаимопроникающие сетки (ВПС), которые образуются сшиванием двух типов полимерных цепей. Полимеры ВПС обладают более высокой механической прочностью и способностью к набуханию по сравнению с гомо- и сополимерными гидрогелями [9].

Была проведена радиационно-индуцированная привитая сополимеризация акриловой кислоты, стирола на поли(^винил-2-пирролидоне) для удаления ионов металлов Co(II), Cu(II) и Fe(III) из водных растворов. Для получения сорбентов акриловую кислоту и стирол смешивали с различными соотношениями мономеров при комнатной температуре, а затем облучали гамма-лучами. Для функционализации гидрогелей применяли сульфирование (Sf) (для введения сульфоновой группы в стирол-бензольное кольцо) и щелочную обработку (для перевода -COOH-группы акриловой кислоты в -COO). Обработка щелочью и сульфированием (NaOH/Sf) одновременно для получения сорбента, содержащего как группы COO-, так и группы -SO3H, привела к увеличению набухания более чем в два раза по сравнению с необработанным сорбентами благодаря введению более гидрофильными групп в состав полимеров [10].

Для получения адсорбента на биооснове проводили привитую сополимеризацию акриловой кислоты на целлюлозу в присутствии фульвовой кислоты в качестве взаимопроникающего агента и модификатора полимерной сетки [11,12]. Акриловая кислота подвергается атаки радикалов при любых условиях, в то время как фрагмент фульвовой кислоты действует как разветвляющееся и взаимопроникающее звено. Метиленбисакриламид, как сшивающий агент, работает синергетически с фульвовой кислотой, улучшая

процесс сшивки, захватывая растущие радикалы, чтобы в конечном итоге получить механически прочный взаимопроникающий хелатирующий полимер, проявляющий многофункциональность (рисунок 1.2). Поскольку в этом процессе участвуют два или более полимерных компонента, это означает, что полученный материал представляет собой сополимер, включающей полиакриловую кислоту, построенную из целлюлозы, и/или конусную структуру целлюлозных цепей, соединенных разветвленными цепями полиакриловой кислоты [12].

S.O,

'"""""ft ISO4 |R > ц* + IU =1 II Imlmtion

l'o< )Ц

Acrylic ncid

R—HiC—ОН

ixxm

k—||)С-I'H -I (n J) 11,1=411

I

COOH Acrylic acid

I л — i I

Hooi

COO Na Sodium acrylatc

NH: n AIMiricd chltman

I'rupagatu

K—(II—< H ■(-Hjt — UI-)-(- t1l; —™ f-H^C—CH ■

CH2

HOOC p

(•P + H.C=CH-

I"

(lb—O—( —( ll=(lb

T

_C—о—< II,—I,—C M:—CH,

II I

о сн2—о—c—(ii=(H:

TMPTA

Cru*4linjun|[

о p

О .:

HjC—1>—<'—(II—(111—ЛЛМЛР HiC—CH —с—О—CH2—С—CH2—СНз

щс—о—с—сн—(ib—,/vwvP о '

Termination

R—MH—yi (llA-^cn,—С H^—C'lb—<|ll;

N«ooc IHXK

*»ooc m H->(

\

At Л Г with saturated backbone

/ ч / v HO—\ 'n

«-HCSC-^lllj—CH-Ucil-.—lll^-t-H!—CHj N"2 ......

'NaOOC IHXK -N.4HK

ACAT with unsaturated backbone

NH> "

Рисунок 1.2 -Предполагаемый механизм синтеза АСАТ

Полимерные гидрогели синтезируют путём прививки акриловой кислоты к аллилированному хитозану посредством механизма свободнорадикальной

полимеризации. Первоначально инициатор генерирует свободные радикалы, которые инициируют реакцию полимеризации. Этот механизм показывает, что введение сшивающего агента приводит к образованию сшивок в процессе синтеза гидрогеля. На заключительном этапе гидрогель может быть разрушен либо реакцией, приводящей к образованию насыщенного полимера, либо реакцией диспропорционирования, приводящей к образованию ненасыщенного полимера [13]. Однако, установлено, что более высокая концентрация сшивающего агента приводит к более низкому коэффициенту набухания из-за увеличения образования сетчатой структуры, тогда как более низкая концентрация сшивающего агента создает менее конденсированную, разделенную на фазы структуру, что позволяет гелю набухать в большей степени [14]. Кроме того, более высокие концентрации сшивающего агента повышают механическую прочность из-за увеличения плотности сшивок [15], и в результате химической сшивки наблюдаются значительные улучшения механических и термических свойств сшитых гелей по сравнению с чистыми желатиновыми гидрогелями [16]. Введение трифункционального сшивающего агента приводит к образованию большого количества микро- и нанопористых структур как внутри, так и на поверхности, изменяя тем самым морфологию поверхности [17]. Более того, создание пор и структуры пористой сети, а также последующие изменения морфологии поверхности гидрогелей, могут быть достигнуты путем выбора подходящего сшивающего агента, что позволяет находить применение в различных областях [18].

1.2 Сорбенты на основе глицидилметакрилата

Глицидилметакрилат - химическое соединение, сложный эфир метакриловой кислоты и глицидола, обладающей двойной функциональностью благодаря наличию метакриловых и эпоксидных групп. Эпоксид представляет собой трёхчленный циклический эфир и является реакционноспособным из-за большой энергии напряжения, связанной с трёхчленным кольцом (рисунок 1.3).

Глицидилметакрилат применяется в большом количестве химических реакций путём раскрытия кольца, что даёт возможность химической модификации привитых сополимеров для различных целей. Наличие эпоксидной группы позволяет получать функциональные сорбенты с заданными химическими свойствами. Такие модификации позволяют вводить амино- и карбоксильные группы для ионообменных процессов, ковалентно связывать длругие мономеры или молекулы, например, крахмал, целлюлозу, циклодекстрины, а также позволяют увеличивать гидрофобность или сорбционную емкость полимера

Рисунок 1.3 - Структурная формула эпоксидной группы

Полимеры на основе глицидилметакрилата с эпоксидной реакционноспособной функциональной группой находят применение в качестве сорбентов для очистки сточных вод от тяжелых металлов и других примесей, которые попадают в окружающую среду из различных сфер деятельности человека и вызывают серьезные экологические проблемы [20,21].

Использование глицидилметакрилата (ГМА) в качестве адсорбента в исследованиях по удалению ионов металлов из сточных вод является перспективным благодаря его высокой прочности на разрыв, пористой структуре и устойчивости к кислым и щелочным средам. Более того, ГМА легко модифицируется посредством химических реакций и прививки. Функциональная группа ГМА легко преобразуется в пиридиновые группы [22], мочевинную и иминодиуксусную [23], пиразольную [24], аминную [25,26].

Макропористый сшитый сополимер ПГМА (с 40 масс.% сшивающего агента, ) получают радикальной суспензионной сополимеризацией в присутствии инертного компонента (90 масс.% циклогексанола и 10 масс.% додеканола).

Частицы со средним диаметром 150-300 мкм дополнительно функционализируют диэтилентриамином. Шстасович и соавторы синтезировали макропористые сшитые поли(глицидилметакрилат-со-этиленгликольдиметакрилат) и поли(ГМА-со-ЭГДМА) с различной пористостью путем суспензионной сополимеризации и функционализированные этилендиамином и диэтилентриамином, быстрое поглощение Сг(У1) наблюдалось благодаря наличию аминогрупп, присутствующих на поверхности адсорбента. Было обнаружено, что адсорбция Сг(У1) была намного медленнее из их бинарных растворов, чем из однокомпонентного раствора из-за конкуренции ионов, находящихся в растворе с аминогруппами [27]. Настасович и соавторы функционализировали макропористый поли(глицидилметакрилат-со-этиленгликольдиметакрилат) путем взаимодействия эпоксидных групп с диэтилентриамином и исследовали механизм адсорбции адсорбента по отношению к ионам ^(П), Cd(II) и Pb(II) в водном растворе. Комплексообразование через образование связей металл-О и металл-Ы с группами -ЫН и -ЫИ2 является возможным механизмом

адсорбции Си(11), Cd(П) и РЬ(11) на образце. Установлено, что адсорбция металла вызывает изменение размера и морфологии аминофункционализированного полимера. Время, необходимое для достижения 50% общей адсорбционной емкости, составило 5 мин для всех исследованных ионов металлов [28].

Синтезирован и использован для эффективного удаления ионов Ca(П) и Mg(П) из воды терполимер глицидилметакрилата-метилметакрилата-дивинилбензола с диэтилентриаминтетрауксусной кислотой в качестве функциональной группы. Гранулы сшитого терполимера были получены суспензионной полимеризацией смеси и модифицированы посредством эпоксидных функциональных групп обработкой избытком диэтилентриамина с последующей реакцией с хлорацетатом калия. Сшитые полимеры на основе глицидилметакрилата (ГМА) имеют преимущества по сравнению с другими полимерными носителями благодаря простоте функционализации посредством задействованных эпоксидных групп. Кроме того, значительная устойчивость его

сложноэфирной связи к кислотному и щелочному гидролизу является дополнительным преимуществом для использования в качестве полимера, несущего лиганд. Сополимер ГМА был выбран вместо его гомополимера для обеспечения большого расстояния между эпоксидными группами, чтобы две или более эпоксидных групп не реагировали с другими аминогруппами той же молекулы во время ее модификации. Обычно некоторая часть эпоксидных групп остается внутри сшитой полимерной матрицы, что является нежелательным, так как они подвергаются гидролизу [29-31].

Известно получение сополимера глицидилметакрилата и дивинилбензола, функционализированный этилендиамином, для поглощения Cu(П) и Pb(II) из их водных растворов [32], а также селективного удаления ионов Cu(П) и Pb(П) из водных растворов с помощью функционализированного диэтилентриамином ГМА и сополимера триметилолпропантриметакрилата, функционализированного

диэтилентриамином [33]. Смолы на основе глицидиловых эфиров, содержащие в молекуле одну или более глицидиловых либо эпоксидных групп; способны под действием отвердителей превращаться в сшитые (сетчатые) полимеры. В ходе синтеза эпоксидных смол протекает также ряд побочных реакций: гидролиз и алкоголиз эпихлоргидрина и образующихся глицидиловых групп, полимеризация и изомеризация эпоксигрупп в карбонильные, аномальное раскрытие цикла эпихлоргидрина с образованием 1,3-хлоргидрина. При синтезе низкомолекулярных диановых смол (молекулярная масса 350-450) молярное соотношение дифенилолпропана и эпихлоргидрина 1:(8-10). Смесь веществ нагревают до кипения и постепенно (5-8 ч) добавляют к ней 40 % водный раствор ЫаОН; непрореагировавший эпихлоргидрин и воду непрерывно отгоняют из зоны реакции в виде азеотропной смеси. Эпоксидные смолы с молекулярной массой 500-1000 получают аналогичным способом, но при молярном соотношении 1:(1,5-1,9); процесс ведут в присутствие растворителей -ксилола, толуола либо их смесей с бутиловым спиртом или циклогексаноном. Эпоксидные смолы с молекулярной

массой 1000-3500 синтезируют поликонденсацией низкомолекулярных эпоксидных олигомеров с дифенилолпропаном в расплаве при 140-210 °С (катализаторы - третичные амины, мочевина, Ыа2СО3). Диановые эпоксидные смолы-вязкие жидкости или твердые хрупкие вещества растворимы в толуоле, ксилоле, ацетоне, метилэтилкетоне, метилизобутилкетоне и их смесях со спиртами, например, бутиловым. Эпоксидные смолы с эпоксидными группами в алифатических циклах или цепях получают окислением (эпоксидированием) ненасыщенных соединениями надкислотами (например, надуксусной кислотой). Практическое значение имеют диэпоксиды тетрагидробензилового эфира тетрагидробензойной кислоты, дициклопентенилового эфира, 4-винилциклогексена, эпоксидированные олигомеры дивинила. Эти эпоксидные смолы- высоковязкие жидкости, растворимые в большинстве полярных растворителей. Суарез и соавторы [34]. Были синтезированы смолы на основе глицидиловых эфиров, применяемые в качестве неподвижных фаз для удерживания белков в ионообменной хроматографии, смешением глицидилметакрилата и этилендиметакрилата в соотношении 40:60 об % с использованием в качестве инициатора полимеризации 2,2'-азо-бис-изобутиронитрил, полимеризацию проводили при 55°С в течение 12 ч. Полярные диольные функциональные группы были введены в пористые полимерные матрицы путем гидролиза эпоксидных групп [35]. В результате получен полимер с крупными порами (макропорами), что выгодно для обеспечения быстрого массопереноса и улучшает кинетику адсорбции. Кроме того, крупные поверхности пор доступны для молекул, в то время как мелкие поры не всегда доступны для проникновения белков.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Петрова Юлия Александровна, 2026 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. El-Ghaffar, M.A.A. Adsorption of silver(I) on synthetic chelating polymer derived from 3-amino-1,2,4-triazole-5-thiol and glutaraldehyde / El-Ghaffar, M.A.A. Mohamed, M.H. Elwakeel, K.Z. // Chem. Eng. J. - 2009. - V. 151. N. 1-3. - Р. 30-38.

2. Bessbousse, Н. Characterisation of metal-complexing membranes prepared by the semi-interpenetrating polymer networks technique. Application to the removal of heavy metal ions from aqueous solutions / Bessbousse, Н. Verchere, J.-F. Lebrun, L. // Chem. Eng. J. - 2012. - V. 187. - P. 16-28. DOI:10.1016/j.cej.2011.12.079.

3. Wang, B. Formation of poly(acrylic acid)/alumina composite via in situ polymerization of acrylic acid adsorbed within oxide pores / Wang, B. Wang, Y.P. Zhou, P. Liu, Z.Q. Luo, S.Z. Chu, W. Guo, Z. // Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Asp. - 2017. - V. 514. - Р. 168-177. DOI:10.1016/j.colsurfa.2016.11.051.

4. Choung, J.H. Adsorption equilibria of toluene on polymeric adsorbents / Choung, J.H. Lee, Y.W. Choi, D.K. // J. Chem. Eng. Data - 2001. - V. 46. - N. 4. - Р. 954-958. DOI:10.1021/je000282i.

5. Zhang, X. Catalytic dehydration of lactic acid to acrylic acid over modified ZSM-5 catalysts / Zhang, X. Lin, L. Zhang, T. Liu, H. Zhang, X. // Chem. Eng. J. -2016. - V. 284. -Р. 934-941. DOI: 10.1016/j.cej.2015.09.039

6. Wei, H. Facile copolymerization synthesis of vinylimidazole/dibromodecane/vinylpyridine polymer with high capacity for selective adsorption of nitrate from water / Wei, H. Lin, W. Kai, Z. Fenqi, W. Huayi, Q. Yan, L. // J. Water Process Eng. - 2022. - V. 49. - Р. 103052. DOI:10.1016/j.jwpe.2022.103052.

7. Jintao, L. Exploring anionic homopolymerization and copolymerization of vinyl monomers in deep eutectic solvent / Jintao, L. Mingzu, Z. Jinlin, H. Peihong, N. // Eur. Polym. J. - 2023. - V. 191. - Р. 112044. DOI:10.1016/j.eurpolymj.2023.112044.

8. Plotka-Wasylka, J. Milestones of hydrogel-based sorbents used in specific applications in analytical chemistry towards education for sustainable environment / Plotka-Wasylka, J. Werner, J. Zgola-Grzeskowiak, A. Paszkiewicz, M. Godlewska, K.

Bialk-Bielinska, A. Kurowska-Susdorf, A. Suwijak, P. Bunkoed, O. Sajid, M. Jatkowska, N. // Trends Environ. Anal. Chem. - 2025. - Vol. 47. - P. 00277. DOI: 10.1016/j.teac.2025.e00277.

9. Ho, T.C. Hydrogels: Properties and Applications in Biomedicine / Ho, T.C. Chang, C.C. Chan, H.P. Chung, T.W. Shu, C.W. Chuang, K.P. Duh, T.H. Yang, M.H. Tyan, Y.C. // Molecules - 2022. - V. 27. - N. 9. - P. 2902. DOI: 10.3390/molecules27092902.

10. Abd El-Mohdy, H.L. Metal sorption behavior of poly(N-vinyl-2-pyrrolidone)/(acrylic acid-co-styrene) hydrogels synthesized by gamma radiation / Abd El-Mohdy, H.L. Hegazy, E.A. El-Nesr, E.M. El-Wahab, M.A. // J. Environ. Chem. Eng. - 2013. - V. 1. - P. 328-338. D0I:10.1016/j.jece.2013.05.013

11. Ghazy, B. Potassium fulvate as co-interpenetrating agent during graft polymerization of acrylic acid from cellulose / Ghazy, B. Abd El-Hai, F. Mohamed, M.F. Essawy, H. // Int. J. Biol. Macromol. - 2016. - V. 91. - P. 1206-1214. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2016.06.088.

12. Ghazy, M.B. Multifunctional semi-interpentrating superabsorbent from graft polymerization of acrylic acid on cellulose in presence of fulvic acid as potential slow release devices of soil nutrients / Ghazy, M.B. Abd El-Hai, F. Mohamed, M.F. Essawy, H. // J. Adv. Chem. - 2016. - V. 12. - P. 4045-4056. DOI:10.24297/jac.v12i2.2159.

13. Lakshmi, P.A. Experimental and theoretical investigation of allylated chitosan and acrylic acid-based smart polymer hydrogel for the removal of brilliant green from aqueous media / Lakshmi, P.A. Subhapriya, P. Jenisha, S. Murali, K.M. Dhanapal, V. // Int. J. Biol. Macromol. - 2025. - V. 289. - P.138814. DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2024.138814.

14. Yang, X. Influence of crosslink on the formation of hydrophobic hydrogels / Yang, X. Cui, H. Wang, Z. Wang, W. Guo, H. Wang, X. // Polym. Test. - 2023. - V. 124. - P. 108103. DOI: 10.1016/j.polymertesting.2023.108103.

15. Li, Z. The effect of crosslinking degree of hydrogels on hydrogel adhesion / Li, Z. Yu, C. Kumar, H. He, X. Lu, Q. Bai, H. Kim, K. Hu, J. // Gels. - 2022. - V. 8. -P. 682-671. DOI: 10.3390/gels8100682.

16. Dash, R. Improving the mechanical and thermal properties of gelatin hydrogels cross-linked by cellulose nanowhiskers / Dash, R. Foston, M. Ragauskas, A.J. // Carbohydr. Polym. - 2013. - V. 91. - P. 638. DOI:10.1016/j.carbpol.2012.08.080.

17. Jannatun, N.A. facile cross-linking approach to fabricate durable and self-healing superhydrophobic coatings of SiO2-PVAPDMS on cotton textile / Jannatun, N.A. Taraqqi-A-Kamal, A. Rehman, R. Kuker, J. Lahiri, S.K. // Eur. Polym. J. - 2020. - V. 134. - P. 109836. DOI: 10.1016/j.eurpolymj.2020.109836.

18. Kabiri, K. Synthesis of fast-swelling superabsorbent hydrogels: Effect of crosslinker type and concentration on porosity and absorption rate / Kabiri, K. Omidian, H. Hashemi, S. Zohuriaan-Mehr, M. // Eur. Polym. J. - 2003. - V. 39. - P. 1341-1348. DOI: 10.1016/S0014-3057(02)00391-9.

19. Karabiyik, M. Polymer-bonded CdTe quantum dot-nitroxide radical nanoprobes for fluorescent sensors / Karabiyik, M. Ebil, O. // J. Mater. Sci. - 2022. - V. 57. - P. 16258-16279. DOI:10.1007/s10853-022-07640-8.

20. Tamez, C. Removal of Cu(II) and Pb(II) from aqueous solution using engineered iron oxide nanoparticles / Tamez, C. Hernandez, R. Parsons, J.G. // Microchem. J. - 2016. - V. 125. - P. 97-104. DOI:10.1016/j.microc.2015.10.028.

21. Erduran, N. Novel magnetic poly(allyl methacrylate-co-glycidyl methacrylate) FeaO4 nanoparticles: synthesis and evaluation as adsorbents for heavy metals / Erduran, N. Içilar, O. // Polym. Bull. - 2024. - Vol. 81, No. 12. - pp. 1-20. DOI: 10.1007/s00289-024-05183-3.

22. Lindsay, D. Copper-selective chelating resins. I. Batch extractions / Lindsay, D. Sherrington, D.C. Greig, J.A. // React. Polym. - 1990. - V. 12. - P. 59-73. DOI: 10.1016/0923-1137(90)90062-9.

23. Surez, E. Functionalized glycidyl methacrylate based polymers as stationary phases for protein retention / Surez, E. Paredes, B. Rubiera, F. Rendueles, M. Villa-

Garciia, M.A. Dliaz, J.M.// Sep. Purif. Technol. - 2002. - V. 27. - P. 1-10. DOI: 10.1016/S1383-5866(01)00163-0.

24. Van Berkel, P.M. Sherrington, D.C. Influence of the polymer matrix on the metal-ion uptake characteristics of ligand-modified poly(glycidylmethacrylate-co-trimethylolpropanetrimethacrylate) polymers / Van Berkel, P.M. Van der Slot, S.C. Driessen, W.L. Reedijk, J. // Eur. Polym. J. - 1997. - V. 33. - P. 303-310. DOI: 10.1016/S0014-3057(96)00162-0.

25. Kalal, J. Reaction of Epoxide Groups of Glycidyl Methacrylate Copolymers / Kalal, J. Svec, F. Marousek, V. // J. Polym. Sci.: Polym. Symp. - 1979. - V. 47, N. 1. - P. 155-166. DOI: 10.1002/polc.5070470120.

26. Kalal, J. Metal sorption on macroporous poly(GMA-co-EGDMA) modified with ethylene diamine / Kalal, J. Svec, F. Marousek, V. Nastasovic, A. Jovanovic, S. Dordevic, D.; Onjia, A. Jakovljevic, D. Novakovic, T. // React. Funct. Polym. - 2004. -V. 58. - P. 139-147. DOI :10.1016/j. reactfunctpolym.2003.11.015.

27. Nastasovic, A.B. Mechanism of Cu(II), Cd(II) and Pb(II) ions sorption from aqueous solutions by macroporous poly(glycidyl methacrylate-co-ethylene glycol dimethacrylate) / Nastasovic, A.B. Ekmescic, B.M. Sandic, Z.P. Randelovic, D.V. Mozetic, M. Vesel, A. Onjia, A.E. // Appl. Surf. Sci. - 2016. - V. 385. - P. 605-615. DOI: 10.1016/j.apsusc.2016.05.165.

28. Nastasovic, A. Kinetics of hexavalent chromium sorption on amino-functionalized macroporous glycidyl methacrylate copolymer / Nastasovic, A. Sandic, Z. Surucic, L. Maksin, D. Jakovljevic, D. Onjia, A. // J. Hazard. Mater. - 2009. - V. 171. - P. 153-159. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2009.05.116.

29. §enkal, B.F. Glycidyl methacrylate based polymer resins with diethylene triamine tetra acetic acid functions for efficient removal of Ca(II) and Mg(II) / §enkal, B.F. Bi?ak, N. // React. Funct. Polym. - 2001. - V. 49, N. 2. - P. 151-157. DOI:10.1016/S1381-5148(01)00075-X

30. Yayayurk, O. Removal of Cu(II) from water samples using glycidyl methacrylate-based polymer functionalized with diethylenetriamine tetraacetic acid:

Investigation of adsorption characteristics / Yayayurk, O. Yayayurk, A.E. // Water Air Soil Pollut. - 2016. - V. 227. P. 244-251. DOI:10.1007/s11270-016-2943-7.

31. Yayayurk, O. Preconcentration of mercury(II) from waters using glycidyl methacrylate-methyl methacrylate-divinyl benzene terpolymer with diethylenetriamine tetraacetic acid functions prior to inductively coupled plasma mass spectrometric determination / Yayayurk, O. Yayayurk, A.E. Karagoz, B. Bifak, N. // Desalin. Water Treat. - 2016. - V. 57. - P. 27834-27842. D0I:10.1080/19443994.2016.1178176.

32. Atia, A.A. Studies on uptake behaviour of copper(II) and lead(II) by amine chelating resins with different textural properties / Atia, A.A. Donia, A.M. Abou-El-Enein, S.A. Yousif, A.M. // Sep. Purif. Technol. - 2003. - V. 33. - P. 295301. DOI: 10.1016/S1383-5866(03)00089-3.

33. Liu, C. Selective removal of copper and lead ions by diethylenetriamine-functionalized adsorbent: Behaviors and mechanisms / Liu, C. Bai, R. Ly, Q.S. // Water Res. - 2008. - V. 42. - P. 1511-1522. D0I:10.1016/j.watres.2007.10.031.

34. Suarez, E. Functionalized glycidyl methacrylate based polymers as stationary phases for protein retention / Suarez, E. Paredes, B. Rubiera, F. Rendueles, M. VillaGarcia, M.A. Diaz, J.M. // Sep. Purif. Technol. - 2002. - V. 27. - P. 1-10. D0I:10.1016/S1383-5866(01)00163-0.

35. Svec, F. Novel approaches toward microporous solids: macroporous rigid rods and their application to liquid chromatography / Svec, F. Frechet, J.M.J. // Anal. Chem. - 1992. - V. 64. - P. 820-822.

36. Zainal, S.H. Preparation of cellulose-based hydrogel: A review / Zainal, S.H. Mohd, N.H. Suhaili, N. Anuar, F.H. Lazim, A.M. Othaman, R. // J. Mater. Res. Technol.

- 2021. - V. 10. - P. 935-952. D0I:10.1016/j.jmrt.2020.12.012.

37. Hou, X. Controlled release of agrochemicals using pH and redox dual-responsive cellulose nanogels / Hou, X. Pan, Y. Xiao, H. Liu, J. // J. Agric. Food Chem.

- 2019. - V. 67. - P. 6700-6707. D0I:10.1021/acs.jafc.9b00536.

38. Rana, A.K. Cellulose nanocrystals: Pretreatments, preparation strategies, and surface functionalization / Rana, A.K. Frollini, E. Thakur, V.K. // Int. J. Biol. Macromol.

- 2021. - V. 182. - Р. 1554-1581. D01:10.1016/j.ijbiomac.2021.05.119.

39. Waly, A.I. Application of amino-functionalized cellulose-poly(glycidyl methacrylate) graft copolymer (AM-Cell-g-PGMA) adsorbent for dyes removal from wastewater / Waly, A.I. Maaly, A. Khedr, H.M. Ali, H.M. // Cleaner Eng. Tech. - 2022.

- V. 6. -100374. DOI :10.1016/j.clet.2022.100374.

40. Швыдко, А.В.; Адсорбция диклофенака на MIL-96 и MIL-100 из нейтральных водных растворов: моделирование процесса адсорбции / Швыдко, А.В.; Тимофеева, М.Н.; Симонов, П.А. // Сорбционные и хроматографические процессы - 2021. - Vol. 21. - N. 1. -Р. 42-50. DOI: 10.17308/sorpchrom.2021.21/3218.

41. Salehi, R. Acid Dyes Removal from Textile Wastewater Using Waste Cotton Activated Carbon: Kinetic, Isotherm, and thermodynamic studies / Salehi, R. Dadashian, F. Ekrami, E. // J. Photochem. Photobiol. B - 2018. - V. 11. - p. 9-20.

42. Kumar R., Grafting of cellulose with N-isopropylacrylamide and glycidyl methacrylate for efficient removal of Ni(II), Cu(II) and Pd(II) ions from aqueous solution / Kumar R., Sharma, R. Kr. Singh, An.P // Separation and Purification Technology. -2019. - V. 219. - P. 249-259. DOI: 10.1016/j.seppur.2019.03.035.

43. Peptu, C.A. Hydrogels Based on Alginates and Carboxymethyl Cellulose with Modulated Drug Release—An Experimental and Theoretical Study / Peptu, C.A. Bacaita, E.S. Savin (Logigan), C.-L. Lutcanu, M. Agop M. // Polymers. - 2021. V. 13. P. 4461. DOI: 10.3390/polym13244461.

44. Galdioli, M.C. Hydrolysis effects on the water uptake of starch-g-glycidyl methacrylate (GMASt)/dimethylacrylamide (DMAAm)-based hydrogels for potential agricultural purposes / Galdioli, M.C. Simao, A.R. Pereira, G.M. Rubira, A.F. // Int. J. Biol. Macromol. - 2023. - V. 253. - P. 127654. DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.127654.

45. Costa, T.B. Recent advances on starch-based adsorbents for heavy metal and emerging pollutant remediation / Costa, T.B. Matias, P.M.C. Sharma, M. Murtinho, D.

Rosa, D.S. Valente, A.J.M. // Polymers - 2025. - V. 17. - P.15-24. DOI: 10.3390/polym17010015.

46. Tester, R.F. Starch—Composition, Fine Structure and Architecture / Tester, R.F. Karkalas, J. Qi, X. // J. Cereal Sci. - 2014. - V. 39. - P.151-165. DOI: 10.1016/j.jcs.2003.12.001.

47. Khoo, P.S. Starch-Based Polymer Materials as Advanced Adsorbents for Sustainable Water Treatment: Current Status, Challenges, and Future Perspectives / Khoo, P.S. Ilyas, R.A. Uda, M.N.A. Hassan, S.A. Nordin, A.H. Norfarhana, A.S. Hamid, N.H Rani, M.S.A. Abral, H. Norrrahim, M.N.F. // Polymers - 2023. - V. 15. - P.3114. D0I:10.3390/polym 15143114.

48. Galdioli, M.C. A Comparative Study of Starch-g-(Glycidyl Methacrylate)/Synthetic Polymer-Based Hydrogels / Galdioli, M.C. Simao, A.R. Mauricio, M.R. Estrada, R.A. Pereira, G.M. Silva, R. Rubira, A.F. // Carbohydr. Polym. - 2023. - V. 307. - 120614. D0I:10.1016/j.carbpol.2023.120614.

49. Siyamak, S. Rapid and Solvent-Free Synthesis of pH-Responsive GraftCopolymers Based on Wheat Starch and Their Properties as Potential Ammonium Sorbents / Siyamak, S. Luckman, P. Laycock, B. // Int. J. Biol. Macromol. - 2020. - V. 149. - P. 477-486. D0I:10.1016/j.ijbiomac.2020.01.202.

50. Tuncaboylu, D.C. Rheological Characterization of Starch Gels: A Biomass-Based Sorbent for Removal of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) / Tuncaboylu, D.C. Abdurrahmanoglu, S. Gazioglu, i // J. Hazard. Mater. - 2019. - V. 371. - P. 406-414. D0I:10.1016/j.jhazmat.2019.03.037.

51. Cheng, X. Synthesis and Adsorption Performance of Dithiocarbamate-Modified Glycidyl Methacrylate Starch / Cheng, X. Chena, R. Oua, S. Lib, Y. // Carbohydr. Polym. - 2013. - V. 96. - P. 320-325. D0I:10.1016/j.carbpol.2013.04.001.

52. Chen, X. A Review of Environmental Functional Materials for Cyanide Removal by Adsorption and Catalysis / Chen, X. Ren, Y. Qu, G. Wang, Z. Yang, Y. Ning, P. // Inorg. Chem. Commun. - 2023. - V. 157. - P. 111298. D01:10.1016/j.inoche.2023.111298.

53. Farah, A. Dyes removal from textile wastewater by agricultural waste as an absorbent - A review / Farah, A. Razak, A.S. Santhana, K. Zularisam, A.W. Nasrullah, M. // Cleaner Waste Systems - 2022. - V. 3. - 100051. DOI: 10.1016/j.clwas.2022.100051.

54. Itodo, A.U. Sorption Energies Estimation Using Dubinin-Radushkevich and Temkin Adsorption Isotherms / Itodo, A.U. Itodo, H.U. // Life Sci. J. - 2010. - V. 7, N. 4. - Р. 31-39. D0I:10.7537/marslsj070410.05

55. Hsieh, C.T. Langmuir and Dubinin-Radushkevich analyses on equilibrium adsorption of activated carbon fabrics in aqueous solutions / Hsieh, C.T. Teng, H. // J. Chem. Technol. Biotechnol. - 2000. - V. 75, N. 11. - P. 1066-1072. D0I:10.1002/1097-4660(200011)75:11<1066::AID-JCTB321>3.0.C0;2-Z.

56. Дацко, Т.Я. Адсорбция фтора из растворов с высокой концентрацией диатомитом, модифицированным алюмосиликатом. Дацко, Т.Я. Зеленцов, В.И. // ЕОМ - 2016. - V. 52. - N. 3. - Р. 69-81.

57. Salehi, R. Acid Dyes Removal from Textile Wastewater Using Waste Cotton Activated Carbon: Kinetic, Isotherm, and thermodynamic studies / Salehi, R. Dadashian, F. Ekrami, E. // J. Photochem. Photobiol. B - 2018. - V. 11. - Р. 9-16.

58. Jakubov, T.S. Modified Dubinin-Radushkevich/Dubinin-Astakhov Adsorption Equations / Jakubov, T.S. Mainwaring, D.E. // J. Colloid Interface Sci. -2002. - V. 252, N. 2. - Р. 263-268. D0I:10.1006/jcis.2002.8498.

59. Foo, K.Y. Insights into the Modeling of Adsorption Isotherm Systems / Foo, K.Y. Hameed, B.H. // Rev. Chem. Eng. J. - 2010. - V. 156. - Р. 2-10. DOI: 10.1016/j.cej.2009.09.013.

60. Farahmand, E. Kinetics, Equilibrium, and Thermodynamic Studies of Sulphate Adsorption from Aqueous Solution Using Activated Carbon Derived from Rice Straw / Farahmand, E. Rezai, B. Doulati Ardejani, F. Shafaei Tonekaboni, S.Z. // Bulg. Chem. Comm. - 2015. Vol. 47. - Р. 72-81.

61. Ehiomogue, P. Review of Adsorption Isotherms Models / Ehiomogue, P. Ahuchaogu, I.I. Ahaneku, I.E. // Bull. Eng. - 2021. - V. 14. - Р. 87-96.

62. Кучерова, А. Е. Буракова, И. В. Бураков, А. Е. Брянкин, К. В. Изотермы адсорбции ионов свинца (II) графеновыми нанокомпозитами // Вестник ТГТУ. 2017. Том 23. № 4. C. 698 - 706. DOI: 10.17277/vestnik.2017.04.pp.698-706

63. Дацко, Т.Я. Зеленцов, В.И. Кинетика и Механизм Адсорбции Метиленового Голубого Нанокомпозитом ТЮг/Диатомит и Его Компонентами / Дацко, Т.Я. // ЭОМ - 2023. - №. 3. - Р. 46-54.

64. Tan, K.L. Insight Into the Adsorption Kinetics Models for the Removal of Contaminants From Aqueous Solutions / Tan, K.L. Hameed, B.H. // J. Taiwan Inst. Chem. Eng. - 2017. - V. 74. - Р. 25-48. D0I:10.1016/j.jtice.2017.01.024.

65. Hugar, A.C. Hanagadakar, M.S. Hiremath, J.N. Merava, K.K. Rayawgol, S.B. Sorption of divalent metal ions by modified carbopol-based adsorbent nanocomposite hydrogel // Desalination and Water Treatment. 2024. - V. 320. - P. 100590. DOI: 10.1016/j.dwt.2024.100590.

66. Tran, H.N. Mistakes and Inconsistencies Regarding Adsorption of Contaminants from Aqueous Solutions: A Critical Review / Tran, H.N. You, S.J. Hosseini-Bandegharaei, A. Chao, H.P. // Wat. Res. - 2017. - V. 120. - Р. 88-116. DOI: 10.1016/j.watres.2017.04.014.

67. Корж, Е.А. Моделирование Кинетики Адсорбции Фармацевтических Веществ на Активных Углях / Корж, Е.А. Клименко, Н.А. // Пробл. Соврем. Науки и Образ. - 2017. - №. 5. - С. 1-7. D0I:10.20861/2304-2338-2017-87-004.

68. Dotto, G.L. Adsorption of Food Dyes Onto Chitosan: Optimization Process and Kinetic / Dotto, G.L. Pinto, L.A.A. // Carbohydr. Polym. - 2011. - V. 84. N. 1. - Р. 231-238. DOI:10.1016/j.carbpol.2010.11.028.

69. Крижановская, О.О. Кинетические Модели При Описании Сорбции Жирорастворимых Физиологически Активных Веществ Высокоупорядоченными Неорганическими Кремнийсодержащими Материалами / Крижановская, О.О. Синяева, Л.А. Карпов, С.И. Селеменев, В.Ф. Бородина, Е.В. Ресснер, Ф. // Сорбционные и хроматографичексие процессы - 2014. - Т. 14. №. 5. - Р. 784-794.

70. Alia, C. Degradation in Seawater of Structural Adhesives for Hybrid Fibre-Metal Laminated Materials / Alia, C. Biezma, M.V. Pinilla, P. Arenas, J.M. Suarez, J.C. // Adv. Mater. Sci. Eng. - 2013. - V. 6. - P. 213-223. DOI: 10.1155/2013/869075

71. Branzoi, F. Evaluation of Corrosion Protection Performance of New Polymer Composite Coatings on Carbon Steel in Acid Medium by Electrodeposition Methods / Branzoi, F. Baran, A. Petrescu, S. // Coatings - 2021. - V. 11. - P. 903-915. DOI: 10.3390/coatings11080903

72. Ulaeto, S.B. Polymer-Based Coating for Steel Protection, Highlighting Metal-Organic Framework as Functional Actives: A Review / Ulaeto, S.B. Ravi, R.P. Udoh, I.I. Mathew, G.M. Rajan, T.P.D. // Corros. Mater. Degrad. - 2023. - V. 4. - P. 284-316. DOI: 10.3390/cmd4020015

73. Motlatle, A.M. Polyester-Based Coatings for Corrosion Protection / Motlatle, A.M. Ray, S.S. Ojijo, V. Scriba, M.R. // Polymers - 2022. - Vol. 14. - P. 3413. DOI: 10.3390/polym14163413

74. Muzammil, E.M. Post-Polymerization Modification Reactions of Poly(glycidyl Methacrylate)s / Muzammil, E.M. Khan, A. Stuparu, M.C. // RSC Adv. -2017. - V. 7. - P. 55874-55884. DOI:10.1039/C7RA11093F.

75. Varley, R.J. Thermoplastic Healing in Epoxy Networks: Exploring Performance and Mechanism of Alternative Healing Agents / Varley, R.J. Craze, D.A. Mouritz, A.P. Wang, C.H. // Macromol. Mater. Eng. - 2013. - V. 298. - P. 1232-1242. DOI: 10.1002/MAME.201200394.

76. Wang, H.P. Self-Healing of Thermoplastics via Living Polymerization / Wang, H.P. Yuan, Y.C. Rong, M.Z. Zhang, M.Q. // Macromolecules - 2010. - V. 43. -P. 595-598. DOI: 10.1021/Ma902021V.

77. Meng, L.M. A Dual Mechanism Single-Component Self-Healing Strategy for Polymers / Meng, L.M. Yuan, Y.C. Rong, M.Z. Zhang, M.Q.// J. Mater. Chem. -2010. - V. 20. - P. 6030-6038. DOI:10.1039/C0JM00268B.

78. Urban, M.W. Key-and-Lock Commodity Self-Healing Copolymers / Urban, M.W. Davydovich, D. Yang, Y. Demir, T. Zhang, Y. // Science - 2018. - V. 362. - P. 220-225. D0I:10.1126/Science.AAT2975.

79. Davydovich, D. Water Accelerated Self-Healing of Hydrophobic Copolymers / Davydovich, D. Urban, M.W. // Nat. Commun. - 2020. - V. 11. -5743. D01:10.1038/S41467-020-19405-5.

80. Gopi, D. Synthesis, Characterization and Corrosion Protection Properties of Poly(N-Vinyl Carbazole-Co-Glycidyl Methacrylate) Coatings on Low Nickel Stainless Steel / Gopi, D. Govindaraju, K.M. Kavitha, L. Basha, K.A. // Prog. 0rg. Coat. - 2011.

- V. 71. - P. 11-18.

81. Guo, X. Waterborne Acrylic Resin Modified With Glycidyl Methacrylate (GMA): Formula 0ptimization and Property Analysis / Guo, X. Ge, S. Wang, J. Zhang, X. Zhang, T. Lin, J. Zhao, C.X. Wang, B. Zhu, G. Guo, Z.// Polymer - 2018. - V. 143.

- P. 155-163. D01:10.1016/J.P0LYMER.2018.04.020.

82. Liu, J. Enhanced Anti-Corrosion Ability and Biocompatibility of PLGA Coatings on MgZnYNd Alloy By BTSE-APTES Pre-Treatment For Cardiovascular Stent / Liu, J. Xi, T. // J. Mater. Sci. Technol. - 2016. - V. 32. - P. 845-857. D0I:10.1016/J.JMST.2016.06.021.

83. De, I.G. Silane Coating 0f Metal Substrates: Complementary Use 0f Electrochemical, 0ptical And Thermal Analysis For The Evaluation 0f Film Properties / De, I.G. Vereecken, J. Franquet, A. // Prog. 0rg. Coat. - 2007. - V. 59. - P. 224-229. D01:10.1016/J.P0RGC0AT.2006.09.006

84. Cabral, A.M. A Comparative Study 0n The Corrosion Resistance 0f AA2024-T3 Substrates Pre-Treated With Different Silane Solutions: Composition 0f The Films Formed / Cabral, A.M. Duarte, R.G. Montemor, M.F.A.// Prog. 0rg. Coat. -2005. - V. 54. - P. 322-331. D0I:10.1016/J.P0RGC0AT.2005.08.001.

85. Guo, X. Waterborne Acrylic Resin Modified With Glycidyl Methacrylate (GMA): Formula 0ptimization and Property Analysis / Guo, X. Ge, S. Wang, J. Zhang,

X. Zhang, T. Lin, J. Zhao, C.X. Wang, B. Zhu, G. Guo, Z. // Polymer - 2018. - V. 143. - Р. 155-163. DOI: 10.1016/J.POLYMER.2018.04.020.

86. Евдокимов, А.Н. Аминирование полиглицидилакрилата / Евдокимов, А.Н. Курзин, А.В. Липин, В.А. Петрова Ю.А. // Бутлеровские сообщения. 2023. -Т. 79. - № 12. - С.167-170. DOI: 10.37952/R0I-jbc-01/23-76-12-167

87. Патент №. 2834745 Российская. Федерация МПК C08F 2/00, C08F 20/32, C07D 303/16. Способ получения полиглицидилового эфира акриловой кислоты: № 2024106655: заявл. 11.03.2024: опубл. 13.02.2025. Липин В.А., Евдокимов А.Н., Петрова Ю.А. - 9 с

88. Патент № 2840766 Российская Федерация МПК C08B 7/00, C08B 31/02, C08F 265/04. Способ получения сложного эфира: № 2024121253: заявл. 24.07.2024: опубл. 28.05.2025. Липин В.А., Евдокимов А.Н., Петрова Ю.А. - 9 с.

89. Липин, В.А. Взаимодействие полиамфолитных гидрогелей на основе частично гидролизованного полиакриламида с двухвалентными металлами / Липин, В.А. Пошвина, Т.А. Петрова, Ю.А. // Известия Академии Наук. Серия химическая. - 2023. - T.72. - № 6. C.1899-1306.

90. Липин, В.А. Сорбционная способность полимера на основе гарбоксиметилцеллюлозы и глицидилакрилата по отношению к ионам металлов / Липин, В.А. Евдокимов, А.Н. Петрова, Ю.А. Эрнандес Гарсиа, Д.Д. Красанов, И.В. Дмитриева, А.В. Ситникова, В.Е. // Журнал физической химии. 2025. Т. 99. № 7. С. 125-132.

91. Новикова, А.В. Сорбционная способность полимеров на основе глицидилакрилата и карбоксиметилцеллюлозы по отношению к красителям различной природы / Новикова, А.В. Петрова, Ю.А. Евдокимов, А.Н. Липин, В.А. // Тезисы докладов V Международной научной конференции «Инновационные направления развития науки о полимерных волокнистых и композиционных материалах». - 2024. - С.13.

92. Мясищева, А.С. Сорбционная способность полимеров на основе глицидилакрилата и карбоксиметилцеллюлозы по отношению к ионам тяжелых

металлов / Мясищева, А.С. Петрова, Ю.А. Евдокимов, А.Н. // Материалы XV научной конференции «Традиции и инновации», посвященной 196 -й годовщине образования Санкт-Петербургского государственного технологического института, (технического университета). - 2024. - С. 95.

93. Мясищева, А.С. Сорбция ионов меди полимерами на основе глицидилакрилата и карбоксиметилцеллюлозы / Мясищева, А.С. Петрова, Ю.А. Евдокимов, А.Н. Липин, В.А. // Тезисы докладов XXVIII Всероссийской конференции молодых учёных-химиков (с международным участием). - 2025. -С. 551.

94. Lipin, V. A. Sorption of dyes by a polymer Based on glycidyl acrylate and Carboxymethyl cellulose / Lipin, V. A. Evdokimov, A. N. Petrova Yu. A. // INEOS OPEN - Journal of Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds of the Russian Academy of Sciences. 2025. - Vol. 8. - N. 1-3. P. 35-36.

95. Лукашкина, А.В. Сорбенты на основе глицидилакрилата и карбоксиметилцеллюлозы для очистки сточных вод от красителей / Лукашкина, А.В. Петрова, Ю.А. Евдокимов, А.Н. Липин, В.А. // Тезисы докладов XXVIII Всероссийской конференции молодых учёных-химиков (с международным участием). - 2025. - С. 527.

96. Петрова, Ю.А. Сорбционные свойства полиглицидиловых эфиров на основе гидроксилсодержащих полимеров / Петрова, Ю.А. Липин, В.А. Евдокимов, А.Н. Ситникова, В.Е. Сборник тезисов Всероссийской конференция с международным участием «Химия элементоорганических соединений и полимеров - 2024», посвященная 70-летнему юбилею Института и 125-летней годовщине со дня рождения его основателя - Александра Николаевича Несмеянова. - 2024. - С. 130.

97. Липин, В. А. Сорбционная способность полиамфолитных гидрогелей по отношению к красителям различной природы / Липин, В. А. Евдокимов, А. Н. Пошвина, Т. А.. Петрова, Ю. А. Эрнандес Гарсиа, Д. Д. // Журнал физической химии. 2024. - Т. 98. - № 6. - С. 108-115.

98. Липин, В.А. Сорбционные свойства полимера на основе глицидилакрилата и крахмала / Липин, В.А. Евдокимов, А.Н. Петрова, Ю.А. Красанов, И.В. Дмитриева, А.В. Ситникова, В.Е. Пуртова А.А. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2025. - Т. 61. - № 3. - С. 255-262.

99. Пуртова А.А. Сорбционные свойства полимеров на основе глицидилакрилата и крахмала/амилопектина / Пуртова, А.А. Петрова, Ю.А. Липин, В.А. // Материалы XV всероссийской научной и студенческой конференции с международным участием имени профессора А.А. Лысенко «Наноструктурные, волокнистые и композиционные материалы». 2025. - С. 7677.

100. Пуртова, А.А. Физико-химические свойства полимеров на основе глицидилакрилата и крахмала / Пуртова, А.А. Петрова, Ю.А. Липин, В.А. // Сборник тезисов Неделя науки -2025. - С. 17.

101. Пуртова А.А. Получение и исследование физико-химических свойств полимеров на основе глицидилакрилата / Петрова Ю.А., Мясищева А.С., Пуртова А.А., Федорова С.В., Лукашкина А.В., Евдокимов А.Н., Липин В.А. // Статья в сборнике трудов конференции Фундаментальные, поисковые, прикладные исследования и инновационные проекты. - 2025. - С.1129-1131.

102. Пуртова А.А. Экологичекие проблемы утилизации отходов текстильного производства / Пуртова А.А., Петрова Ю.А., Липин В.А. // Статья в сборнике трудов конференции Экологические проблемы природопользования. "Геоэкология - 2025". - 2025. - С. 249-250.

103. Ho, Y.S. Kinetics of pollutant sorption by biosorbents: review / Ho, Y.S. Ng, J.C.Y. McKay, G. // Separ. Purif. Methods. 2000. - V. 29. - N. 2. - Р. 189-232.

104. Липин, В.А. Получение и свойства сложного эфира на основе полиглицидилакрилата и этилендиамина / Липин, В.А. Евдокимов, А.Н. Петрова, Ю.А. Федорова, С.В. Ковылин, Р.С. Ситникова, В.Е. // Известия СПбГТИ(ТУ). 2025. - №73 (99). - С. 29-33.

105. Петрова, Ю.А. Синтез и оценка нового полимерного покрытия на основе глицидиловых эфиров акриловой кислоты / Петрова, Ю.А. Курасова, Н.В. Евдокимов, А.Н. Липин В.А. // тезисы докладов XXVII Всероссийской конференции молодых учёных-химиков (с международным участием). -2024. -С 321.

106. Петрова, Ю.А. Современные покрытия на основе глицидиловых эфиров / Петрова, Ю.А. Липин, В.А. Евдокимов, А.Н. // Сборник статей VII Международной научно-технической конференции. В 3-х томах. «Повышение качества жизни и обеспечение конкурентоспособности экономики на основе инновационных и научно-технических разработок». - 2024. - С. 294-297.

107. Федорова, С.В. Полимерные покрытия на основе полиглицидилакрилата / Федорова, С.В. Петрова, Ю.А. Евдокимов, А.Н. Липин, В.А. // Тезисы докладов XXVIII Всероссийской конференции молодых учёных-химиков (с международным участием). - 2025. - С. 572.