Особливостi змiни з часом електричних властивостей розчинiв полiвiнiлового спирту у диметилсульфоксидi
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe62.03.0240Ключові слова:
dielectric permittivity, polyvinyl alcohol solutions, dimethyl sulfoxide, thermodynamic equilibriumАнотація
Робота присвячена дослiдженню довготривалих змiн у часi дiелектричної проникностi в частотному iнтервалi (0,5–200) кГц при температурi (290±1) К концентрованих розчинiв низькомолекулярного полiвiнiлового спирту в диметил-сульфоксидi з концентрацiями 5, 10 i 15 мас.%. Висловлено припущення, що часовiй еволюцiї дiелектричної проникностi вiдповiдає змiна надмолекулярної структури полiмерного розчину, яка має флуктуацiйну природу i пов’язана з процесом встановлення рiвноваги у розчинi полiмеру. За допомогою закону вiдповiдних станiв показана подiбнiсть кiнетики встановлення рiвноваги у системах полiвiнiловий спирт–диметилсульфоксид i глiцерин–вода. Запропонована математична модель, яка дозволила визначити характернi часи життя та осциляцiї мiкронеоднорiдностей у дослiджуваних розчинах полiвiнiлового спирту.
Посилання
S N. Ushakov, Polyvinyl Alcohol and Its Derivatives (Izd. Akad. Nauk SSSR, 1960) (in Russian).
R.O. Ebewele. Polymer Science and Technology (CRC Press, 2000) [ISBN: 0-0849-8939-9].
https://doi.org/10.1201/9781420057805
V.V. Klepko, Yu.B. Mel'nichenko. Kinetics and equilibrium swelling of gelatine gels. Polymer 36, 5057 (1995.
https://doi.org/10.1016/0032-3861(96)81636-3
Yu.B. Mel'nichenko, L.A. Bulavin. Self-diffusion of water in gelatin gels: 2. Quasi-elastic neutron scattering data. Polymer 32, 3295 (1991).
https://doi.org/10.1016/0032-3861(91)90530-V
A.K. Bajpai, S.K. Shukla, S. Bhanu, S. Kankane. Responsive polymers in controlled drug delivery. Prog. Polym. Sci. 33, 1088 (2008).
https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2008.07.005
T.V. Chirila, Ye Hong, P.D. Dalton, I.J. Constable, M.F. Refojo. The use of hydrophilic polymers as artificial vitreous. Prog. Polym. Sci. 23, 475 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0079-6700(97)00045-2
E.T. Zhilyakova, N.N. Popov, M.Yu. Novikova, O.O. Novikov, M.A. Khalikova, V.I. Deineka. Study of physicochemical and technological characteristics of polyvinyl alcohol with the aim of creating prolonged dosage forms with a liquid dispersion medium. Nauch. Vedom. Belgorod. Gos. Univ. Ser. Medits. Farmats. 99, 109 (2011) (in Russian).
A.A. Ryabtseva, Sheikh M.Kh. Rahman. Some modern antihypertensive drugs for the treatment of ophthalmic hypertension and glaucoma. Klin. Oftalmol. 2, 70 (2001) (in Russian).
Siddaramaiah, T.M.P. Kumar, V. Ravi. Studies on biopolymers for ophthalmic drug delivery. J. Macromol. Sci. A 44, 229 (2007).
https://doi.org/10.1080/10601320601031416
J.H. Braybrook, L.D. Hall. Organic polymer surfaces for use in medicine: Their formation, modification, characterisation and application. Prog. Polym. Sci. 15, 715 (1990).
https://doi.org/10.1016/0079-6700(90)90009-P
O.V. Khorolskyi, O.P. Rudenko. Viscometric research of concentration regimes for polyvinyl alcohol solutions. Ukr. J. Phys. 60, 880 (2015).
https://doi.org/10.15407/ujpe60.09.0880
A. Luzar, D. Chandler. Structure and hydrogen bond dynamics of water-dimethyl sulfoxide mixtures by computer simulations. J. Chem. Phys. 98, 8160 (1993).
https://doi.org/10.1063/1.464521
V.N. Levenets, A.I. Treshchinskii, V.I. Neroda. To the use of dimethylsulfoxide in surgery. Klin. Khirurg. 3, 67 (1976) (in Russian).
I.Ya. Makshanov, A.A. Polynskii, L.I. Krupskii, I.V. Khilmonchik. Dimexidum in the system of prevention and treatment of purulent-septic diseases. Beloruss. Int. Congress Khirurg. 1, 254 (1996) (in Russian).
I.Yu. Kiryanov, A.S. Barybin, V.A. Michalchenko. Application of dimethyl sulfoxide (DMSO) in experimental and clinical radiology. Medits. Radiolog. 8, 73 (1976) (in Russian).
B.M. Datskovskii, A.S. Zaks, L.S. Mitryukovskii. Dimethyl sulfoxide (pharmacology, application in dermatology and related specialties). In Problems of Experimental Dermatology (Perm, 1973), p. 3 (in Russian).
A. Gordon and G. Ford, The Chemist's Companion: A Handbook of Practical Data, Techniques, and References (Wiley, 1972) [ISBN: 978-0-471-31590-2].
O.P. Rudenko, V.K. Kalapturovskyi, V.S. Sperkach, V.V. Shylov. Installation for measuring electrical properties of liquids in a frequency range of 10–100 kHz. Zbirn. Nauk. Prats PDPU Ser. Fiz. Mat. Nauky 3, 72 (1998) (in Ukrainian).
K.E. Perepelkin, M.D. Perepelkina. Soluble Fibers and Films (Khimiya, 1977) (in Russian).
Workshop on High-Molecular Compounds, edited by V.A. Kabanov (Khimiya, 1985) (in Russian).
G.V. Kozlov, I.V. Doblin, G.E. Zaikov. The Fractal Physical Chemistry of Polymer Solutions and Melts (Apple Academic Press, 2014) [ISBN 978-1-926895-81-9].
L.A. Bulavin, N.L. Sheiko, Y.F. Zabashta, T.Y. Nikolayenko. Effect of impurities on elastic properties of ice near the melting point. Ukr. J. Phys. 55, 1045 (2010).
L.A. Bulavin, E.Yu. Aktan, Yu.F. Zabashta. Formation of a mesomorphic phase upon melting of folded crystals containing vacancies. Polymer Sci. B 47, 109 (2005).
V.Ya. Gotsulskyi. Dr. Sci. thesis. Micro-Heterogeneous Structure of Aqueous Alcohol Solutions and Fluctuations in the Vicinity of Singular Points (Kyiv, 2016) (in Ukrainian).
M.S. Rumyantsev, A.V. Gushchin, S.V. Zelentsov. Influence of the hydrogen bond type on the reactivity of hydroxyl groups in the reaction of polyvinyl alcohol acetalation with butanal. Vysokomol. Soed. 54, 1497 (2012) (in Russian).
D.J.S. Anand Karunakaran, T. Ganesh, M.M. Sylvester, P. Hudge, A.C. Kumbharkhane. Dielectric properties and analysis of H-bonded interaction study in complex systems of binary and ternary mixtures of polyvinyl alcohol with water and DMSO. Fluid Phase Equilibria 382, 300 (2014).
https://doi.org/10.1016/j.fluid.2014.09.018
M.F. Vuks, Light Scattering in Gases, Liquids, and Solutions (Leningrad State Univ., 1977) (in Russian).
G.P. Roshchina, A.S. Kaurova. Light-scattering research of fluctuations in non-aqueous electrolyte solutions. Ukr. Fiz. Zh. 9, 512 (1964) (in Russian).
V.E. Chechko, V.G. Zaremba. Molecular interaction in solutions with the strong hydrogen bond. Khim. Fiz. 12, 1036 (1993).
L.A. Bulavin, V.Ya. Gotsulskiy, V.E. Chechko. Peculiarities in the establishment of equilibrium state in diluted aqueous solutions of glycerol. Ukr. J. Phys. 59, 689 (2014).
https://doi.org/10.15407/ujpe59.07.0689
L.A. Bulavin, V.Ya. Gotsulskyi, N.P. Malomuzh, V.E. Chechko. Relaxation and equilibrium properties of dilute aqueous alcohol solutions. Izv. Ross. Akad. Nauk. Ser. Khim. 4, 851 (2016) (in Russian).
https://doi.org/10.1007/s11172-016-1391-2
W. Eitel. The Physical Chemistry of the Silicates (Univ. of Chicago Press, 1954) [ISBN: 0-226-19813-8].
M.M. Shchults, O.V. Mazurin. Modern Concepts of the Structure of Glasses and Their Properties (Nauka, 1988) (in Russian).
A.A. Tager. Physical Chemistry of Polymers (Nauchnyi Mir, 2007) [ISBN: 978-589-176-437-8] (in Russian).
C. Wohlfarth. CRC Handbook of Thermodynamic Data of Polymer Solutions at Elevated Pressures (CRC Press, 2005) [ISBN: 9780849332463].
https://doi.org/10.1201/9780849332463
V.A. Kargin. Colloid Systems and Polymer Solutions (Nauka, 1978) (in Russian).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.










