ПРОЦЕССЫ САМООРГАНИЗАЦИИ И ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЯ В ЦИСТЕИН-СЕРЕБРЯНОМ РАСТВОРЕ С УЧАСТИЕМ ХИТОЗАНА И ЭЛЕКТРОЛИТА
Г. Р. Зеников, С. Д. Хижняк, А. И. Иванова, П. М. Пахомов
Том 86 №3
В работе с помощью методов УФ спектроскопии, динамического светорассеяния, рН-метрии, вискозиметрических испытаний, сканирующей электронной микроскопии изучены процессы самосборки и гелеобразования в низкоконцентрированных водных растворах на основе аминокислоты L-цистеин и нитрата серебра, так называемого цистеин-серебряного раствора, низкомолекулярного водорастворимого хитозана (ХЗ) и инициатора гелеобразования – CuSO4. Установлено, что процесс гелеобразования в цистеин-серебряном растворе – гель-прекурсоре – под влиянием ХЗ и сульфата меди протекает в узком концентрационном диапазоне: Схз= 0.0100 – 0.0150 мг/мл, CCuSO4=0.4 – 0.6 мМ, при этом CL-cys – 3.00 мМ, CAgNO3 – 3.75 мМ, молярное соотношение Ag+/Cys равняется 1.27. Гидрогели различного композиционного состава: ЦСР-ХЗ, ЦСР-ХЗ-CuSO4, ЦСР-CuSO4 – не обладают высокой механической прочностью, однако устойчивы во времени. Структурные элементы ЦСР – кластерные цепочки цвиттер-ионов меркаптида серебра – имеют положительный заряд, поэтому образование полиэлектролитных комплексов в ЦСР-ХЗ и ЦСР-ХЗ-CuSO4 гидрогелях не происходит, т.к. рН цистеин-серебряного раствора – 2.6. Введение в ЦСР-ХЗ образцы сульфата меди способствует формированию более прочного гидрогеля за счет ассоциации кластеров меркаптида серебра и молекул ХЗ с сульфат-анионом и координации ионов Cu(II) с депротонированными карбоксильными группами различных кластеров.