Комплексы катионных полимеров с анионными коллоидами: формирование, строение и свойства тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат химических наук Малинин, Андрей Сергеевич

• Малинин, Андрей Сергеевич
• кандидат химических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат химических наук Малинин, Андрей Сергеевич

СОДЕРЖАНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЗОР ЛИТЕРА ТУРЫ.

1. Адсорбция полиэлектролитов.

1.2. Кинетика адсорбции полиэлектролитов

1.3. Электростатические взаимодействия при адсорбции

1.4. Влияние молекулярной массы полиэлектролита на адсорбцию

1.5. Структура адсорбционного слоя

2. Взаимодействие полиэлетролитов с коллоидными частицами.

2.1. Взаимодействие поликатионов с частицами силикагеля

2.2. Адсорбция полиэлектролитов, содержащих гидрофобные блоки

2.3. Адсорбция полиамфолитов

3. Динамика адсорбированных макромолекул.

3.1. Теоретические представления о двумерной диффузии адсорбированных макромолекул и математическое моделирование процесса

3.2. Двумерная динамика реальных адсорбированных макромолекул 34 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

1. Используемые материалы.

1.1. Полимеры

1.1. Белки

1.2. Низкомолекулярные реагенты

1.3. Вода

1.4. Борсиликатные стеклянные микросферы (БСМ)

2. Методы исследования.

2.1. Динамическое светорассеяние

2.2. Электрофоретическая подвижность

2.3. Флуориметрия

2.4. УФ-спектроскопия

2.5. Потенциометрия 53 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬ ТА TOB.

1. Адсорбция катионных сополимеров на поверхности анионных микросфер.

2. Миграция катионного сополимера между микросферами.

3. Латеральная подвижность катионного сополимера в тройной системе анионная микросфера-сополимер-линейный/сшитый полианион.

4. Полиэлектролитные слои с иммобилизованным а-химотрипсином.

5. Тройные комплексы белок-катионный сополимер-вирус табачной мозаики.

ВЫВОДЫ.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРА ТУРЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексы катионных полимеров с анионными коллоидами: формирование, строение и свойства»

Адсорбция полиэлектролитов (полимеров с ионогенными группами) на противоположно заряженных твердых субстратах (стекле, полимере, металле) представляет собой простой и эффективный способ модификации поверхности [1-10], который востребован во многих технологических областях. Большой размер молекулы и, соответственно, наличие большого числа взаимодействующих с поверхностью участков позволяют полиэлектролитам формировать более устойчивые слои, чем адсорбированным низкомолекулярным веществам, причем широкое разнообразие полиэлектролитов по химической природе и молекулярной массе дает возможность направленного выбора вещества для придания поверхности заданных свойств. За счет регуляции гидрофильного/гидрофобного баланса поверхности [2, 11, 12] и изменения ее заряда [1, 4, 6, 10, 13, 14], адсорбированные слои полиэлектролитов обладают способностью обеспечивать солюбилизацию малорастворимых компонентов или же, напротив, флокуляцию частиц за счет нейтрализации их поверхностного заряда, иммобилизацию различных молекул за счет электростатических взаимодействий (в случае, например, белков) [1, 15, 16], или же антистатические и бактерицидные свойства поверхностей [17-20] и их защиту поверхностей от химического воздействия (например, от коррозии) [18, 21-25]. Соответственно, полиэлектролиты применяются в качестве флокулянтов для водо- и стокоочистки [26-33], для созданий покрытий биосенсоров [34-40], для стабилизации суспензий (в строительных материалах), а также они могут выступать как пластификаторы для бетонных смесей, значительно улучшая их реологические и физико-химические характеристики [41-56]. Кроме того, отдельным направлением является последовательная адсорбция катионных и анионных полимеров, которая позволяет получать полимерные слои контролируемой толщины, сохраняющие стабильность в широком интервале концентрации соли и рН раствора [10, 57-59].

Между тем, особый интерес представляют полимерные покрытия (моно и мультислойные), которые могут обратимо десорбироваться с поверхности при изменении внешних условий, например, концентрации соли и/или температуры

60-62]. Такие «лабильные» (возобновляемые) покрытия представляют интерес, например, в медицине, для конструирования носителей лекарственных веществ, катализаторов, сорбентов для извлечения токсичных соединений, антикоррозионных и биоцидных пленок, легкоощищаемых поверхностей и проч. [63-65].

Высокая стабильность межфазных электростатических комплексов полиэлектролит-поверхность достигается благодаря множественным солевым связям, в образовании которых участвуют ионогенные группы обоих компонентов [66-70]. Можно ожидать, что уменьшение количества заряженных групп в макромолекуле будет сопровождаться понижением устойчивости межфазного комплекса в водно-солевых средах и, как следствие, увеличения его способности к десорбции с поверхности при изменении внешних условий (температура, рН, ионная сила). Кроме того, свойства и структура полимерного слоя должны оказывать значительное влияние на состояние иммобилизованных таким образом молекул (например, каталитическую активность ферментов).

Таким образом, целью данной работы стал синтез сополимеров с различной долей катионных звеньев в макромолекуле, формирование комплексов сополимеров с анионными коллоидами, исследовании стабильности комплексов в водно-солевых средах, миграции адсорбированных макромолекул между коллоидными частицами и изучении функциональных свойств белков, адсорбированных на межфазных полимерных слоях.

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Малинин, Андрей Сергеевич

ВЫВОДЫ

1. Впервые модификацией поли-4-винилпиридина бромистым этилом и бромуксусной кислотой синтезированы две серии катионных сополимеров: 1) с катионными и гидрофобными звеньями и 2) с катионными и гидрофильными электронейтральными (цвиттер-ионными) звеньями, и исследована их адсорбция на поверхности анионных боросиликатных микросфер (БСМ).

2. Показано, что устойчивость комплексов катионных сополимеров с БСМ в водно-солевых средах критическим образом зависит от содержания (мольной доли) катионных звеньев в макромолекуле (а). Сополимеры с гидрофобными звеньями необратимо связываются с микросферами при а > 0.24, с гидрофильными при а > 0.15.

3. Впервые продемонстрирована способность адсорбированных молекул поликатионов перемещаться между БСМ, сделана оценка эффективного

12 2 коэффициента латеральной диффузии макромолекул Бпк = 1,4-10" см /с (при 20 °С). Показано, что коэффициент диффузии возрастает при увеличении температуры и/или концентрации соли в окружающем растворе.

4. Впервые путем чередующейся адсорбции поликатиона и полианиона получены полимерные мультислои на поверхности БСМ. Гидролитический фермент (а-химотрипсин), иммобилизованный на полимерном мультислое, сохраняет около 50% своей каталитической активности.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Малинин, Андрей Сергеевич, 2012 год

1. Caruso F., Niikura К., Furlong D.N., Okahata Y. Assembly of Alternating Polyelectrolyte and Protein Multilayer Films for Immunosensing //Langmuir. 1997. V. 13. № 13. P. 3427-3433.

2. Elbert D.L., Herbert C.B., Hubbell J.A. Thin Polymer Layers Formed by Polyelectrolyte Multilayer Techniques on Biological Surfaces // Langmuir. 1999. V. 15. № 19. P. 5355-5362.

3. Donath E., Sukhorukov G.B., Caruso F., Davis S.A., Mohwald H. Novel hollow polymer shells by colloid-templated assembly of polyelectrolytes // Angew. Chem. Int. Ed. Eng. 1998. V. 37. № 16. P. 2201-2205.

4. Sukhorukov G.B., Donath E., Lichtenfeld H., Knippel E., Knippel M., Mohwald H. Layer-by-layer self assembly of polyelectrolytes on colloidal particles // Colloids Surf A. 1998. V. 137. № 1-3. P. 253-266.

5. Caruso F., Caruso R.A., Mohwald H. Nanoengineering of inorganic and hybrid hollow spheres by colloidal templating // Science. 1998. V. 282. № 5391. P. 11111114.

6. Dubas S.T., Iansamai Ch., Potiyaraj P. Optical alcohol sensor based on dye-Chitosan polyelectrolyte multilayers // Sens. Actuators. B. 2006. V. 113. № 1. P. 370-375.

7. Lee S.H., Kumar J., Tripathy S.K. Thin film optical sensors employing polyelectrolyte assembly // Langmuir. 2000.V. 16. № 26. P. 10482-10489.

8. Rubner M. F. pH-Controlled fabrication of polyelectrolyte multilayers: assembly and applications. Multilayer thin films. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 2002. P. 133-339.

9. Wong J.E., Ana M., Diez-Pascual, Richtering W. Layer-by-Layer assembly of polyelectrolyte multilayers on thermoresponsive Poly(NiPAM-co-MAA) microgel: effect of ionic strength and molecular weight //Macromol. 2009. V. 42. № 4. P. 1229-1238.

10. Multilayer Thin Films / Ed. by G. Decher, J.B. Schlenoff. Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA, 2002.ll.Hwang J.J., Jaeger K., Hancock J., Stupp S.I. Organoapatite growth on an orthopedic alloy surface // J. Biomed. 1999. V. 47. P. 504-515.

11. Sangribsub S., Tangboriboonrat P., Pith T., Decher G. Hydrophobization of multilayered film containing layer-by-layer assembled nanoparticle by Nafion adsorption // Polym. Bull. 2005. V. 53. № 5.6. P. 425-434.

12. Radeva Ts., Stoimenova M. Electrooptic Study of Colloid Dispersions Stabilized by Poly electrolyte Adsorption // J. Coll. And Int. Sci. 1993. Vol. 160. № 2. P. 475478.

13. Wagberg L., Ondaral S., Enarsson L.E. Hyperbranched polymers as a fixing agent for dissolved and colloidal substances on fiber and Si02 surfaces // Ind. Eng. Chem. Res. 2007. V. 46. № 7. P. 2212-2219.

14. Keller S.W., Kim H.N., Mallouk T. E. Layer-by-Layer assembly of intercalation compounds and heterostructures on surfaces: toward molecular "Beaker" epitaxy // J. Am. Chem. Soc. 1994. V. 116. № 19. P. 8817-8818.

15. Lvov Yu., Mohwald H. Protein architecture: Interfacial molecular assembly and immobilization biothechnology. New York: Marcel Dekker. 2000.

16. Hattori H. Antireflection surface with particle coating deposited by electrostatic attraction // Adv. Mater. 2001. V. 13. № 1. P. 51-54.

17. Muller M., Rieser T., Lunkwitz K., Meierhaack J. Polyelectrolyte complex layers -a promising concept for antifouling coatings verified by in-Situ ATR FTIR spectroscopy // Macromol. Rapid Commun. 1999, V. 20. P. 607-611.

18. Li Q., Mahendra S., Lyon D., Brunet L., Liga M., Li D., Alvarez P. Antimicrobial Nanomaterials for Water Disinfection and Microbial Control: Potential Applications and Implications // Water Research. 2008. V.42. № 18. P. 4591-602.

19. Lichter J.A., Van Vilet K.J., Rubner M.F. Design of Antibacterial Surfaces and Interfaces: Polyelectrolyte Multilayers as a Multifunctional Platform // Macromol. 2009. V. 42. № 22. P. 8573-8586.

20. Andreeva D., Skorb E.V., Shchukin D.G. Layer-by-Layer polyelectrolyte/inhibitor nanostructures for metal corrosion protection // Appl. Mater. Interfaces. 2010. V. 2, №7. P. 1954-1962.

21. Farhat T.R., Schienoff J.B. Corrosion control using polyelectrolyte multilayers // Electrochem. Solid-State Lett. 2002. V. 5. № 4. P. B13-B15.

22. Grigoriev D.O., Köhler K., Skorb E., Shchukin D.G., Möhwald H. Polyelectrolyte complexes as "smart" depot for self-healing anticorrosion coatings // Soft Matter. 2009. V. 5. P. 1426-1432.

23. Shchukin D.G., Zheludkevich M., Yasakau K., Lamaka S., Möhwald H. Ferreira M.G.S. LbL Nanocontainers for Self-Healing Corrosion Protection // Adv. Mater. 2006. V. 18. P. 1672-1678.

24. Lamaka S.V., Shchukin D.G., Andreeva D.V., Zheludkevich M.L., Möhwald H., Ferreira M.G.S . Sol-Gel/Polyelectrolyte active corrosion protection system. //Advanced Functional Materials. 2008. V. 18. P. 3137-3147.

25. Rasteiro M.G., Garcia F.A.P., Ferreira P.J., Antunes E., Hunkeler D., Wandre C. Flocculation by cationic polyelectrolytes: relating efficiency with polyelectrolyte characteristics. // J.Appl. Polymer Sei. 2010. V. 116. P. 3603-3612.

26. Mortimer D. A. Synthetic polyelectrolytes—A review // Polymer International. 1991. V. 25. № l.P. 29-41.

27. Bolto B., Gregory J. Organic polyelectrolytes in water treatment // Water Res. 2007. V.41.P. 2301-2324.

28. Mahvi A.H., Razavi M. Application of polyelectrolytes in turbidity removal from surface water // American J. Applied Sei. 2005. V. 2. P.397-399.

29. Radoiu M.T., Martin D.I., Calinescu I., Iovu H. Preparation of polyelectrolytes for wastewater treatment // J. Hazard Mater. 2004. V.106. P. 19-24.

30. Barkâcs K., Bohuss I., Bukovszky A., Varga I., Zâray G. Comparison of polyelectrolytes applied in drinking water treatment // Microchemical J. 2000.V. 67. P. 271-277.

31. Kapoor J.K., Jabin S., Bhatia H.S., Kapoo N. Application of synthetic polyelectrolytes in turbidity removal from water. // J. Ind. Res. Tech. 2011. V. l.P. 114-118.

32. Shaughnessy R.J., Byeseda J.J., Sylvester N. D. Cationic polyelectrolyte flocculation of oil-water emulsions. Effects of mixing intensity and oil concentration. // Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1983. V. 22. P. 473-478.

33. Chaniotakis N.A. Enzyme stabilization strategies based on electrolytes and polyelectrolytes for biosensor application. // Ana. Bioanal Chem. 2004. V. 378 . P. 89-95.

34. S. Yabuki. Polyelectrolyte complex membranes for immobilizing biomolecules, and their applications to bio-analysis. // Analytical Sciences. 2011. V. 27. № 7. P. 695-702.

35. Dimakis V.T., Gavalas V.G., ChaniotakisN.A. Polyelectrolyte-stabilized biosensors based on macroporous carbon electrode. // Analytica Chimica Acta. 2002. V. 467. P. 217-223.

36. Fiorentino D., Gallone A., Fiocco D., Palazzo G., Mallardi A. Mushroom tyrosinase in polyelectrolyte multilayers as an optical biosensor for o-diphenol. // Biosens. Bioelectron. 2010. V. 25. P. 2033-2037.

37. Gibson T.D., Pierce B.L.J., Hulbert J.N., Gillespie S. Improvements in the stability characteristics of biosensors using protein-polyelectrolyte complexes. //Sens. Act B: Chemical. 2001. V. 33. P. 13-18.

38. Narvaez A., Suarez G., Popescu I.C., Katakis I., Dominguez E. Reagentless biosensors based on self-deposited redox polyelectrolyte-oxidoreductases architectures. // Biosens. Bioelectron. 2000. V. 15.P. 43-52.

39. Wang D., Gong X., Heeger P.S., Rininsland F., Bazan G.C., Heege A.J. Biosensors from conjugated polyelectrolyte complexes. // PNAS. 2002 . V. 99 P. 49-53.

40. Concrete Admixtures Handbook. Properties, Science and Technology / Ed. by V.S. Ramachandran. Park Ridge: Noyes publications, 1988.

41. Handbook of plasticizers/ Ed. by G. Wypych. Toronto: ChemTee publishing, 2004.

42. Технология бетона / Ю. M. Баженов. Москва: Издательствово АСВ 3-е издание, 2002.

43. Модифицированные бетоны. Теория и практика / Батраков В.Г. Москва: Технопроект, 1998.

44. Sakai Е., Yamada К., Ohta A.J. Molecular Structure and Dispersion-Adsorption Mechanisms of Comb-tType Superplasticizers Used in Japan // J. Adv. Concrete Tech. 2003. V. 1. P. 16-25.

45. Aruntas H.Y., Cemalgil S., Simsek O., Durmus G., Erdal M. Effects of super plasticizer and curing conditions on properties of concrete with and without fiber //Matt. Sci. 2008. Vol. 62. № 19. p. 3441—3443.

46. Bojadjieva C., Glavchev I. Polymeric plasticizers for gypsum-free cement // Cement and Concrete Research. 2004. V. 34. № 4. P. 611-613.

47. Carazeanu I., Chirila E., Georgescu M. Investigation of the hydration process in 3Ca0-A1203-CaS04D D2H20-plasticizer-H20 systems by X-ray diffraction // Talanta. 2002. V. 57. № 4. P. 617-623.

48. Emoto Т., Bier T.A. Rheological behavior as influenced by plasticizers and hydration kinetics //Cement and Cocrete Research. 2007. V. 37. № 5. P. 647-654.

49. Chang D.Y., Chan S.Y.N., Zhao R.P. The combined admixture of calcium lignosulphonate and sulphonated naphthalene formaldehyde condensates // Construction and building materials. 1995. V. 9. № 4. P. 205-209.

50. E1H S., Eusebio L., Gronchi P., Ganazzoli F., Goisis M. Modeling the adsorption behavior of linear end-functionalized poly(ethylene glycol) on an ionic substrate by a coarse-grained Monte Carlo approach //Langmuir. 2010. V. 26. № 20. P. 1581415823.

51. Хаук Х.Г. Высокоэффективные пластификаторы на базе эфиров поликарбоксилатов. Потенциал применения в современных бетонных технологиях // ALITINFORM: Цемент. Бетон. Сухие смеси. 2007. № 1. С.78-84.

52. Шитиков Е.С., Кириллов A.M., Феднер JI.A., Ефимов С.Н., Самохвалов А.Б. Лигносульфонатные пластификаторы нового типа для бетонных смесей и бетонов различного направления // Строительные материалы. 2002. № 6. С. 36-37.

53. Kong J.K., Bike S.G., Li V.C. Electrosteric stabilization of concentrated cement suspensions imparted by a strong anionic polyelectrolyte and a non-ionic polymer //Cement and Concrete Research. 2006. V.36. № 5. P. 842-850.

54. Bertrand P., Jonas A., Laschewsky A., Legras R. Ultrathin polymer coatings by complexation of polyelectrolytes at interfaces: suitable materials, structure and properties //Macromol. Rapid Comm. 2000. V. 21. № 7. P. 319-348.

55. Baur J.W., Rubner M.F., Reynolds J.R., Kim S. Förster energy transfer studies of polyelectrolyte heterostructures containing conjugated polymers: □ A means to estimate layer interpenetration //Langmuir. 1999. V. 15. № 19. P. 6460-6469.

56. Sun B., Mutch S.A., Lorenz R.M., Chiu D.T. Layered polyelectrolyte-silica coating for nanocapsules // Langmuir. 2005. V. 21. № 23. P. 10763-10769.

57. Rojas O.J., Ernstsson M., Neuman R.D., Claesson P.M. Effect of polyelectrolyte charge density on the adsorption and desorption behavior on mica // Langmuir. 2002. V. 18. № 5. P. 1604-1612.

58. Hansupalak N., Santore M.M. Polyelectrolyte desorption and exchange dynamics near the sharp adsorption transition^ Weakly Charged Chains // Macromolecules. 2004. V. 37. № 4. P. 1621-1629.

59. Kato N., Schuetz P., Fery A., Caruso F. Thin Multilayer Films of Weak Polyelectrolytes on Colloid Particles // Macromolecules. 2002. V. 35. № 26. P.9780-9787.

60. Scranton A.B., Rangarajan B., Klier J. Biomedical applications of polyelectrolytes // Advances in Polymer Science. 1995. V. 122. P. 1-54.

61. Wolgemuth C.W., Mogilner A., Oster G. The hydration dynamics ofpolyelectrolyte gels with applications to cell motility and drug deliver // Eur. Biophys J. 2004. V. 33. P. 146-158.

62. Jiang B., Barnett J.B., Li B. Advances in polyelectrolyte multilayer nanofilms as tunable drug delivery system // Nanotechnology, Science and Applications. 2009. V.2.P. 21-27.

63. Castelnovo M., Joanny J.F. Formation of Polyelectrolyte Multilayers // Langmuir. 2000. V. 16. №19. P. 7524-7532.

64. Shiratori S.S., Rubner M.F. pH-Dependent Thickness Behavior of Sequentially Adsorbed Layers of Weak Polyelectrolytes // Macromolecules. 2000. V. 33. №11. P.4213.

65. Lee L., Cavalieri F., Johnston A.P.R., Caruso F. Influence of Salt Concentration on the Assembly of DNA Multilayer Films //Langmuir. 2010. V. 26. № 5. P. 34153422.

66. Lee L., Johnston A.P.R., Caruso F. Manipulating the Salt and Thermal Stability of DNA Multilayer Films via Oligonucleotide Length // Biomacromolecules. 2008. V. 9. № 11. P. 3070-3078.

67. Van Tassel P.R. Polyelectrolyte adsorption and layer-by-layer assembly: Electrochemical control // Current Opinion in Colloid & Interface Science. 2012. V.17. № 2. P. 106-113.

68. Scaling Concepts in Polymer Physics /de Gennes P. G. New York: Cornell University Press. 1979.

69. Edwards S.F. The statistical mechanics of polymers with excluded volume // Proc. Phys. Soc. 1965. V. 85. P. 613-624.

70. Edwards S.F. The theory of polymer solutions at intermediate concentration // Proc. Phys. Soc. 1966. V. 88. P. 265-280.

71. Schmid F. Self-consistent-field theories for complex fluids // J. Phys. Condens. Matter. 1998. V.10. № 37. P. 8105-8138.

72. Fredrickson G.H., Ganesan V., Drolet F. Field-Theoretic Computer Simulation Methods for Polymers and Complex Fluids // Macromolecules. 2002. V.35. № 1. P. 16-39.

73. Qiao B., Zhao D. A theory of polymer solutions without the mean-field approximation in Flory-Huggins theory //J. Chem. Phys. 2004. V. 121. № 10. P. 4968-5023.

74. Jimenez J., de Joannis J., Bitsanis I., Rajagopalan R. Interaction between undersaturated polymer layers: □ computer simulations and numerical mean-field calculations //Macromol. 2000. V. 33. № 22. P. 8512-8519.

75. Gerasimchuk I.V., Sommer J.U. Mean-field treatment of polymer chains trapped between surfaces and penetrable interfaces // Phys. Rev. E. 2007. V. 76. № 4. P. 041803.

76. Meneghetti P., Qutubuddin S Application of mean-field model of polymer melt intercalation in organo-silicates for nanocomposites //J. Coll. and Int. Sci. 2005. V. 288. №2. P. 387-389.

77. Ganesan V., Pryamitsyn V. Dynamical mean-field theory for inhomogeneous polymeric systems // J. Chem. Phys. 2003. V. 118. № 10. P. 4354-4358.

78. Surfactants and Polymers in Aqueous Solution / Holmberg K., Jonsson B., Kronberg B., Lindman B. Chicester: John Wiley & Sons Ltd. 2002.

79. Polymers at Interfaces / Fleer G. J., Cohen-Stuart M. A., Scheutjens J. M. H. M., Cosgrove T., Vincent B. London: Elsevier. 1993.

80. Scheutjens J. M. H. M., Fleer G. J. Statistical theory of the adsorption ofinteracting chain molecules. 1. Partition function, segment density distribution, and adsorption isotherms // J. Phys. Chem. 1979. V. 83. № 12. P. 1619-1635.

81. Scheutjens J. M. H. M., Fleer G. J. Statistical theory of the adsorption of interacting chain molecules. 2. Train, loop, and tail size distribution // J. Phys. Chem. 1980. V. 84. № 2. P. 178-190.

82. Scheutjens J. M. H. M., Fleer G. J. Interaction between two adsorbed polymer layers // Macromolecules. 1985. V. 18. № 10. P. 1882-1900.

83. Miklavic S.J., Marcelja S. Interaction of surfaces carrying grafted polyelectrolytes // J. Phys. Chem. 1988. V. 92. № 23. P. 6718-6722.

84. Miklavic S.J. Self-consistent field theory for confined polyelectrolyte chains: comment. // J. Phys. Chem. 1993. V. 97. № 15. P. 3924-3926.

85. Miklavic S.J., Ninham B.W. Competitiion for adsorption sites by hydrated ions // J. Coll. and Int. Sci. 1990. V. 134. № 2. P. 305-311.

86. Kjellander R., Marcelja S. Double-layer interaction in the primitive model and the corresponding Poisson-Boltzmann description // J. Phys. Chem. 1986. V. 90. № 7. P. 1230-1232.

87. Podgornik R. Self-consistent-field theory for confined polyelectrolyte chains //J. Phys. Chem. 1992. V. 96. № 2. P. 884-896.

88. Blokhuis E. M., Skau K.I., Bonet Avalos J. Free energy formalism for polymer adsorption: Self-consistent field theory for weak adsorption // J. Chem. Phys. 2003. V. 119, №6. P. 3483-3495

89. Solutions onto a Flat Surface // Macromolecules. 1996. V. 29. № 6. P. 2179-2196. 96. Semenov A. N. Theory of Long-Range Interactions in Polymer Systems // J. Phys.1.. 1996. V.6. № 12. P. 1759-1780.

90. Cohen Stuart M., Hoogendam C.W., de Keizer A. Kinetics of polyelectrolyte adsorption // J. Phys. Condens. Matter. 1997. V. 9. № 37. P. 7767-7784.

91. Cohen Stuart M.A., Fleer G.J. Adsorbed polymer layers in nonequilibrium situations // Annu. Rev. Mater. Sci. 1996. V. 26. P. 463-500.

92. Dijt J.C., Cohen Stuart M.A., Hofman J.E., Fleer G.J. Kinetics of polymer adsorption in stagnation point flow // Coll. Surf. 1990. V. 51. P. 141-158.

93. Dijt J.C., Cohen Stuart M.A., Fleer G.J. Competitive adsorption kinetics of polymers differing in length only // Macromolecules. 1994. V.27. P. 3219-3228.

94. Rebar V.A., Santore M.M. Molecular weight effects and the sequential dynamic nature of poly(ethyleneoxide) adsorption on silica from polydisperse aqueous solution // Macromolecules. 1996. V. 29. P. 6273-6283.

95. Santore M.M., Fu Z. Direct measurement of molecular-weight driven competition during polymer adsorption // Macromolecules. 1997. V. 30. P. 8516— 8517.

96. Fuchs N. Influence of the charge of aerosols on their stability // Z. Physik. 1934. V.89. P. 736-742.

97. Aoki K., Adachi Y. Kinetics of polyelectrolyte adsorption onto polystyrene latex particle studied using electrophoresis: Effects of molecular weight and ionic strength // J. Coll. and Int. Sci. 2006. V. 300. № 1. P. 69-77.

98. Cosgrove Т., Obey Т. M., Vincent B. The configuration of sodium poly(styrene sulfonate) at polystyrene/solution interfaces //J. Colloid Interface Sci. 1986. V. 111. P. 409-418.

99. Matuszewska В., Norde W., Lyklema J. Competitive adsorption of human plasma albumin and dextran on silver iodide. //J. Colloid Interface Sci. 1981. V. 84. P. 403-408.

100. Polymer surfaces and interfaces / ed. M. Stamm. Springer. 2008.

101. Buron C.C., Filiatre C., Membrey F., Bainier C., Charraut D., Foissy A. Effect ofsubstrate on the adsorption of polyelectrolyte multilayers: Study by optical fixed-anglereflectometry and AFM // Colloids and Surfaces A. 2007. V. 305. P. 105-111.

102. Solis F. J., Olvera de la Cruz M. Surface-induced layer formation in polyelectolytes. //J. Chem. Phys. 1999. V. 110. P. 11517-11522.

103. Netz R. R., Joanny J. F. Adsorption of semi-flexible polyelectrolyte on charged planar surfaces: charge overcompensation, charge reversal and multilayer formation. IIJ. Phys.: Condens. Matter. 2000. V. 12. P. 117.

104. Адсорбция полимеров / Липатов Ю.С., Сергеева Л.М. Киев: «Наукова думка». 1972.

105. Chibowski. S. Dependence of the adsorption behavior of polyvinyl alcohol at the polystyrene latex solution interface on the molecular weight. //J. Colloid Interface Sci. 1990. V. 143. P. 174-180.

106. Schlenoff J.B., Dubas S.T. Mechanism of polyelectrolyte multilayer growth: □ charge overcompensation and distribution// Macromolecules. 2001. V. 34. № 3. P. 592-598.

107. Messina R., Holm C., Kremer K. Polyelectrolyte Multilayering on a Charged Sphere // Langmuir. 2003. V. 19. № 10. P. 4473-4482.

108. Lowack K., Helm C.A. Molecular mechanisms controlling the self-assembly process of polyelectrolyte multilayers // Macromolecules. 1998. V. 31. №2. P. 823833.

109. Jenkel F., Rumbach B. Uber die adsorption von hochmolekulares stoffen aus der losung. HZ. Electrochem. 1951. V. 55. P. 612-619.

110. Koral I., Ulman R., Eirich F. The adsorption of polyvinyl acetate //J. Phys. Chem. 1958. V. 62. P. 541-550.

111. Patat F., Schliebener C. Die adsorption von makromolekulen. I. Uber eine neue messmethode //Macromol. Chem. 1961. V. 44. P. 643-668.

112. Heller L. W., Bhatnager H. L., Nakagaki M. Theoretical investigations on the light scattering of spheres. XIII. The " Wavelength Exponent" of differential turbidity spectra //J. Chem. Phys. 1962. V. 36. P. 1163-1194.

113. Липатов Ю. С., Фабуляк Ф. Г. Энтальпия и энтропия активирования релаксационных процессов в поверхностном слое полимера. //Высокомол. соед. 1970. Т. Б12. С. 871-875.

114. Radeva Ts., Milkova V., Petkanchin I. Structure of polyelectrolyte layers on colloidal particles at different ionic strengths //Coll. and Surf. A. 2002. Vol. 209. P. 227-233.

115. Pettersson A., Marino G., Pursiheimo A., Rosenholm J.B. Electrosteric Stabilization of A1203, Zr02, and 3Y-Zr02 Suspensions: Effect of Dissociation and Type of Polyelectrolyte // J. Coll. and Int. Sci. 2000. V. 228. № 1. P.73-81.

116. Gurovitch E., Sens P. Adsorption of polyelectrolyte onto a colloid of opposite charge // Phys. Rev. Lett. 1999. V. 82. №,2. P. 339-342.

117. Dzubiella J., Moreira A.G., Pincus P.A. Polyelectrolyte-Colloid complexes:□ polarizability and effective interaction // Macromolecules. 2003. Vol. 36. № 5. P. 1741-1752.

118. Dahlgren M.A.G. Effect of counterion valency and ionic strength on polyelectrolyte adsorption // Langmuir. 1994. V. 10. № 5. P. 1580-1583.

119. Shubin V. Adsorption of cationic polymer onto negatively charged surfaces in the presence of anionic surfactant // Langmuir. 1994. V. 10. № 4. P. 1093-1100.

120. Rojas O. J., Claesson P.M., Muller D., Neuman R.D. The effect of salt concentration on adsorption of low-charge-density polyelectrolytes and interactions between polyelectrolyte-coated surfaces// J. Coll. and Int. Sci. 1998. V. 205. № 1. P.77-88.

121. Liufu S.C., Xiao H.N., Li Y.P. Adsorption of cationic polyelectrolyte at the solid/liquid interface and dispersion of nanosized silica in water // J. Coll. and Int. Sci. 2005. V. 285. № 1. P.33-40.

122. Liu J.F., Min G., Ducker W.A. AFM study of adsorption of cationic surfactants and cationic polyelectrolytes at the silica-water Interface // Langmuir. 2001. Vol.17. № 16. P. 4895-4903.

123. Boufi S., Baklouti S., Pagnoux C., Baumard J.F. Interaction of cationic and anionic polyelectrolyte with Si02 and A1203 powders // J. Eur. Ceramic Soc. 2002. V. 22. P. 1493-1500.

124. Schwarz S., Nagel J., Janke A., Jaeger W., Bratskaya S. Adsorption of polyelectrolytes with hydrophobic parts // Progr. Coll. Polym. Sci. 2006. V. 132. P. 102-109.

125. Bolto B.A., Dixon D.R., Gray S.R., Chee H., Harbour P.J., Ngoc L., Ware A.J. The use of soluble organic polymers in waste treatment. // Water Sci. Technol. 1996. V. 34. p. 117-125.

126. Dobrynin A.V., Rubinstein M., Joanny J.F. Adsorption of a polyampholyte chain on a charged Surface // Macromolecules. 1997. Vol. 30. № 14. P. 4332-4341.

127. Curme H.G., Natale C.C. The adsorption of gelatin to a silver bromide sol // J. Phys. Chem. 1964. V. 68. № 10. P. 3009-3016.

128. Kawanishi N., Christenson H., Ninham B. Measurement of the interaction between adsorbed poly electrolytes: gelatin on mica surfaces // J. Phys Chem. 1990. V. 98. № 11. P. 4611-4617.

129. Vaynberg A.K., Wagner N.J., Sharma R., Matric P.J. Structure and extent of adsorbed gelatin on acrylic latex and polystyrene colloidal particles // J. Coll. and Int. Sci. 1998. V. 205. № 1. P. 131-140.

130. Zhulina E.B., Dobrynin A.V., Rubinstein M. Adsorption Isotherms of Polyampholytes at Charged Spherical Particles // J. Phys Chem. B. 2001. V. 105. P. 8917-8930.

131. Dobrynin A.V., Colby R.H., Rubinstein M. Polyampholytes // J. Polym. Sci. B. 2004. V. 42. P. 3513-3538.

132. Dobrynin A.V., Rubinstein M. Theory of polyelectrolytes in solutions and at surfaces // Prog. Polym. Sci. 2005. V. 30. P. 1049-1118.

133. Milchev A., Binder K. Static and dynamic properties of adsorbed chains at surfaces: Monte Carlo simulation of a bead-spring model // Macromolecules. 1996. V. 29. P.343-354.

134. Chakraborty A.K., Adriani P.M. Glassy relaxation at polymer-solid interfaces // Macromolecules. 1992. V. 25. № 9. P. 2470-2473.

135. Lai P.Y. Statics and dynamics of a polymer chain adsorbed on a surface: Monte Carlo simulation using the bond-fluctuation model // Phys. Rev. E. 1994. V. 49. № 6. P. 5420-5430.

136. Введение в физико-химию полимеров / Аскадский А.А., Хохлов А.Р. Москва: Научный мир. 2009.

137. Kremer К., Binder К. Dynamics of polymer chains confined into tubes: Scaling theory and Monte Carlo simulations // J Chem. Phys. 1984. Vol. 81. № 12. P.63816395.

138. Dacheng W., Delu Z., Renyuan Q. Monte Carlo simulation of a confined random-walk chain //Polymer. 1986. V. 27. P. 1087-1090.

139. Das A.K. Hong P.D. Forced translocation of polymer chains through a nanotube: A case of ultrafiltration // Polymer. 2010. V. 51. P. 2244-2254.

140. Jeon J., Chun M.S. Structure of flexible and semiflexible polyelectrolyte chains in confined spaces of slit micro/nanochannels // J. Chem. Phys. 2007. V. 126. P. 154904.

141. Pokrovskii V.N. A justification of the reptation-tube dynamics of a linear macromolecule in the mesoscopic approach // Physica A. 2006. V. 366. P. 88-106.

142. Pokrovskii V.N. Reptation and diffusive modes of motion of linear macromolecules // J. Exp. and Theor. Phys. 2008. V. 106. P. 604-607.

143. Leiderman K., Steinberg S. High-resolution models of motion of macromolecules in cell membranes // Math, and Comp. in Simulation. 2008. V. 77. P. 389-399.

144. Statistical Analysis of Spherical Data / N.I. Fisher, T. Lewis, B.J.J. Embleton. Cambridge: Cambridge University Press. 1987.

145. Muthukumar M. Brownian dynamics of polymer chains in membranes // J. Chem. Phys. 1985. V. 82. P. 5696-5706.

146. Noda I. Recent advancement in the field of two-dimensional correlation spectroscopy // J. Mol. Structure. 2008. V. 883-884. P. 2-26.

147. Eggl P., Pink D., Quinn B., Ringsdorf H., Sackmann E. Diffusion in Quasi Two-Dimensional Macromolecular Solutions // Macromolecules. 1990. V. 23. P. 3472-3480.

148. Seiffert S., Oppermann W. Systematic evaluation of FRAP experiments performed in a confocal laser scanning microscope // J. Microscopy. 2005. V. 220. P. 20-30.

149. Abney J.R., Scalettar B.A., Owicki J.C. Self diffusion of interacting membrane proteins // J. Biophys. 1989. V. 55. P. 817-833.

150. Hashimoto Т., Tsukahara Y., Kawai H. Dynamic small-angle X-ray scattering studies on diffusion of macromolecules in bulk. 2. Principle and preliminary experimental results // Macromolecules. 1981. V. 14. P. 708-715.

151. Polymer dynamics: Long Time Simulations and Topological Constraints / Kremer K. Berlin: Springer-Verlag. 2006.

152. Bae S.C., Xie F., Jeon S., Granick S. Single isolated macromolecules at surfaces // Current Opinion in Solid State and Material Science. 2001. V. 5. P. 327-332.

153. Sukhishvili S. A., Chen Y., Muller J. D., Gratton E., Schweizer K. S., Granick S. Diffusion of polymer "pancake". //Nature. 2000. V. 406. P. 146.

154. Maier В., Radler O. Conformation and self-diffusion of single DNA molecules confined to two dimensions. // Phys. Rev. Lett. 1999. V. 82. P. 1911-1914.

155. Kumaki J., Kawauchi Т., Yashima E. Peculiar 'reptational' movements of single synthetic polymer chains on substrate observed by AFM. // Macromol. Rapid. Commun. 2008. V. 29. P. 406-411.

156. Zhao J., Granick S. How polymer surface diffusion depends on surface coverage // Macromolecules. 2007. V. 40. P. 1243-1247.

157. Brito R.O., Marques E.F. Neat DODAB vesicles: Effect of sonication time on the phase transition thermodynamic parameters and its relation with incomplete chain freezing.// Chem Phys Lipids. 2005. Vol. 137. p. 18

158. Maier В., Radler J.O. DNA on fluid membranes: A model polymer in two dimensions // Macromolecules. 2000. V. 33. P. 7185-7194.

159. Kahl V., Hennig M., Maier В., Radler J.O. Conformational dynamics of DNAelectrophoresis on cationic membranes // Electrophoresis. 2009. V. 30. P. 1276-1281.

160. Fuoss, R.M.; Strauss, U.P. Poly-4-vinylpyridonium chloride and poly-4-vinyl-N-butylpyridonium bromide // J. Polym. Sci. 1948. № 3. P. 246.

161. Нестеренко П.Н., Иванов A.B., Талева H.A., Сеневератне Дж. Б. // Журн. аналит. химии. 1997. Т. 52. №8. С. 814.

162. Lee C.M., Pearce E.M., Kwei Т.К. Viscosity and light scattering studies of poly(4-vinylpyridine N-oxide) in solution // Polymer. V. 37. № 19. P. 4283-4288.

163. Фоменко O.E., Рёсснер Ф. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9. № 5. С. 633.

164. Рахнянская А.А., Пебалк И.Д., Орлов В.Н., Грицкова И.А., Прокопов Н.И., Ярославов А.А. Контролируемая адсорбция-десорбция катионных полимеров на поверхности анионных латексных частиц // Высокомолек. соед. А. 2010. Т. 52. №5. С. 761.

165. Enzymes of Molecular Biology / Ed. by M.M. Burrell. Totowa: Humana Press, 1993. V. 16. P. 277.

166. Lewis D., Whateley T.L. Adsorption of enzymes at the solid-liquid interface: I. Trypsin on polystyrene latex // Biomaterials. 1988. V. 9. №1. P. 71.

167. Zoungrana Т., Findenegg G.H., Norde W. Structure, Stability, and Activity of Adsorbed Enzymes // J. Colloid Interface Sci. 1997. V. 190. № 2. P. 437-448.

168. Иммобилизованные ферменты / И.В. Березин, H.JI. Клячко, А.В. Левашов, К. Мартинек, В.В. Можаев, Ю.Л. Хмельницкий. Москва: «Высшая школа». 1987.

169. Mohy Eldin M.S., Portaccio M., Diano N., Rossi S., Bencivenga U., D'Uva A., Canciglia P., Gaeta F.S., Mita D.G. Influence of the microenvironment on the activity of enzymes immobilized on Teflon membranes grafted by g-radiation //

170. J. Mol. Cat. B. 1999. V. 7. P. 251-261.

171. Fersht A.R., Renard M. pH Dependence of chymotrypsin catalysis // Biochemistry. 1974. V. 13. № 7. P. 1416-1426.

172. Теплопроводность твёрдых тел / Карслоу Г., Егер Д. Москва: Наука. 1964.

173. Справочник по точным решениям уравнений тепло- и массопереноса / Полянин А.Д., Вязьмин А.В. и др. Москва: Факториал. 1998.