СОДЕРЖАНИЕ
НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ………………………………………………… 4
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ, …………………………………………… 5
ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ………………………. 6
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….. 7
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ………………….. 15
1.1 Методы получения микро- и нанокапсул ………………………… 15
1.1.1 Химические методы получения микро- и нанокапсул…………… 17
1.1.2 Физико-химические методы получения микро- и нанокапсул……. 19
1.1.3 Физико-механические методы получения микро- и нанокапсул…. 20
1.2 Композиции полиэлектролит/ПАВ для микрокапсулирования и стабилизации эмульсий…………………………………………………………….21
1.3 Эмульсии Пикеринга, стабилизированные диоксидом кремния при получении микро- и нанокапсул…………………………………………..23
1.4 Термодинамика, кинетика и реология адсорбционных слоев ПАВ на границе масло/вода ……………………………………………………………….26
1.5 Создание антимикробных самовосстанавливающихся наноструктурированных покрытий…………………………………………….28
1.6 Синтез и применение биоцидных наноматериалов…………………….. 30
1.7 Изучение механизмов высвобождения активных агентов из наноконтейнеров………………………………………………………………………. 34
1.8 Постановка задач исследования…………………………………………………. 37
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ………………………….. 39
2.1 Объекты исследования……………………………………………… 39
2.2 Синтез микро- и нанокапсул с оболочкой из полиуретана/полимочевины и ядром из DCOIT…………………… 39
2.3 Синтез микро- и нанокапсул с оболочкой из наночастиц диоксида кремния и ядром из полиметакрилата с включенным в него DCOIT…………………………………………………………… 41
2.4 Методы исследования………………………………………………… 41
2.4.1 Метод инкапсулирования активного агента………………………….. 41
2.4.2 Метод лазерной корреляционной спектроскопии для измерения динамического светорассеяния DLS)………………………………………… 41
2.4.3 Метод измерения электрокинетического дзета-потенциала…….. 42
2.4.4 Термогравиметрический анализ (TGA) 43
2.4.5 Сканирующий электронный микроскоп………..………………… 44
2.4.6 Метод тензиометрии для измерения поверхностного и межфазного натяжения………………………………………………. 45
2.4.7 Инфракрасная спектроскопия……………………………………………………. 46
2.4.8 ЯМР спектроскопия………………………………………………………………….. 47
2.4.9 Метод определения антимикробной активности биоцида…………… 47
2.4.10 Метод измерения контактного угла смачивания………………………… 48
3 РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 50
3.1 Микро- и нанокапсулы с оболочкой из полиуретана/полимочевины и ядром из DCOIT……………… 50
3.1.1 Синтез микро- и нанокапсул …………………………………………… 50
3.1.2 Изучение коллоидно-химических свойств микро- и нанокапсул с оболочкой из полиуретана/полимочевины и ядром из DCOIT……………………………………………………………….. 50
3.1.3 Определение содержания биоцида DCOIT в микро- и нанокапсулах с оболочкой из полиуретана/полимочевины…….55
3.1.4 Изучение кинетики высвобождения DCOIT из микро- и нанокапсул с оболочкой из полиуретана/полимочевины…….57
3.2 Микро- и нанокапсулы с оболочкой из наночастиц диоксида кремния и ядром из замещенного полиметакрилата с включенным в него DCOIT……………………………………..61
3.2.1 Исследование кинетики изменения межфазного натяжения в системах ТПМ/вода в присутствии наночастиц диоксида кремния и биоцида DCOIT…………………………………………..61
3.2.2 Синтез микро- и нанокапсул …………………………………..65
3.2.3 Коллоидно-химические свойства микро- и нанокапсул с оболочкой из наночастиц диоксида кремния и ядром из полиметакрилата с включенным в него DCOIT……………………67
3.2.4 Исследование параметров полимеризации микро- и нанокапсул 74
3.2.5 Изучение кинетики высвобождения DCOIT из микро- и нанокапсул…………………………………………………………………………77
3.2.6 Анализ ИК спектров микро- и нанокапсул……..………………….78
3.2.7 Анализ спектров ЯМР микро- и нанокапсул..…………………….83
3.2.8 Исследование антимикробной активности DCOIT, инкапсулированного в микро- и нанокапсулы….………………… 90
3.2.9 Влияние микро- и нанокапсул на смачиваемость/гидрофобность подложек диоксида кремния………………………………………………..97
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………..99
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………….102
ПРИЛОЖЕНИЕ А — Рабочий процес синтеза микро- и наноконтейнеров с оболочкой из полимочевины и ядром из DCOIT …………………………… 114
ПРИЛОЖЕНИЕ Б — Рабочий процесс синтеза микро- и нанокапсул с оболочкой из наночастиц диоксида кремния и ядром из замещенного полиметакрилата с включенным в него DCOIT……………………………115