Молекулярный механизм образования геля при добавлении воды в раствор полиакрилонитрила в диметилсульфоксиде
Веттегрень В.И., Кулик В.Б., Савицкий А.В., Фетисов О.И., Усов В.В.1
1Всероссийский институт синтетического волокна, Тверь, Россия
Email: Victor.Vettegren@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 15 сентября 2009 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2010 г.
Методом рамановской спектроскопии проведены исследования механизма затвердевания раствора полиакрилонитрила (PAN) в диметилсульфоксиде (DMSO) при введении в него воды. Установлено, что в отсутствие воды молекулы DMSO образуют диполь-дипольные связи с молекулами PAN. При добавлении воды они вступают с ней в водородные связи и в рамановском спектре появляются полосы 1005 и 1015 cm-1, приписанные валентным колебаниям S=O связей, включенным в такие связи. Одновременно молекулы воды образуют водородные связи с молекулами PAN: R-C=N...H-O-H...N=C-R, где R - углеродный скелет молекулы PAN. При этом в рамановском спектре появляется полоса 2250 cm-1, приписанная валентным колебаниям связей C=N, связанным водородной связью с молекулой воды. При малой концентрации воды и значительной - DMSO значения длины водородных связей варьируют в широких пределах, и полоса 2250 cm-1 имеет большую ширину. При увеличении концентрации воды молекулы DMSO выходят из PAN. Вариация длины водородных связей в нем уменьшается (уменьшается ширина полосы 2250 cm-1). Образуется высоковязкая система - гель, состоящая из молекул PAN, связанных с молекулами воды "одинаково прочными" водородными связями.
- Журков С.Н., Левин Б.Я., Савицкий А.В. // Докл. АН СССР. 1969. Т. 186. N 1. С. 132-135
- Savitskii A.V., Gorshrjva I.A., Frolova I.L., Smikk G.N. // Polymer Bulletin. 1984. N 12. P. 195-202
- Rintout L., Shurvell H.F. // J. Raman Spectr. 1990. Vol. 21. P. 501-508
- Перелыгин С., Краузе А.С., Итиков И.Г. // Журн. прикл. спектр. 1990. Т. 52. N 3. С. 414-419
- Wang Z.-X., Huang B.-Y., Huang H., Xue R.-J., Chen L.-Q., Wang F.-S. // J. Raman Spectrosc. 1996. Vol. 27. P. 901-906
- Wang Z.-X., Huang B.-Y., Huang H., Xue R.-J., Chen L.-Q., Wang F.-S. // J. Electrochem. Soc. 1996. Vol. 143. P. 1510-1515
- Хатмуллина М.Т., Рабчук Л.В., Краузе А.С. // Журн. структ. химии. 2007. Т. 48. N 3. С. 609-612
- Hu X.-P. // J. Appl. Polym. Sci. 1996. Vol. 62. P. 1925-1932
- Перелыгин И.С. // Журн. структ. химии. 1997. Т. 38. N 2. С. 270-281
- Sastry M.I.S., Singh Surjit // J. Raman Spectr. 2005. Vol. 15. N 2. P. 80-85
- Sastry M.I.S., Singh Surjit // Proc. Indian Acad. Sci. (Chem. Sci.). 1985. Vol. 95. N 5-6. P. 499-508
- Efimov Yu.Ya., Naberukhin Yu.I. // Mol. Phys. 2003. Vol. 101. N 3. P. 459-468
- Gisela H.O., Salvador O. // Adv. Polymer Sci. 1979. Vol. 32. P. 123-152
- Huang Y.S., Koenig J.L. // Appl. Spectrosc. 1971. Vol. 25. N 6. P. 620-622
- Веттегрень В.И., Кособукин В.А. // Опт. и спектр. 1971. Т. 31. N 4. С. 589-595
- Губанов А.И., Кособукин В.А. // Механика полимеров. 1975. N 1. С. 33-46
- Hu X.-P., Johnson D.J., Tomka J.G. // J. Text. Inst. 1995. Vol. 86. N 2. P. 322-329
- Зацепина Г.Н. Физические свойства и структурные воды. М.: Изд-во МГУ, 1987. 172 с
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук