Нетканые материалы на основе поливинилового спирта и хитозана в качестве носителей мангиферина тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Ву Тхи Хонг Ньунг

• Ву Тхи Хонг Ньунг
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Ву Тхи Хонг Ньунг

Реферат

Synopsis

Введение

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ - АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ

1.1. Поливиниловый спирт

1.1.1 Краткая характеристика ПВС

1.1.2 Факторы, влияющие на разделение фаз ПВС в водном растворе

1.1.3 Водные растворы ПВС

1.1.4. Влияние электролитов на процессы структурирования в системе ПВС -растворитель

1.2. Хитозан

1.2.1. Краткая характеристика и структура хитозана

1.2.2 Факторы, влияющие на реологические свойства растворов хитозана .... 95 1.2.3. Структурообразование в растворах ПВС - хитозан

1.3. Получение полимерных нановолокон методом электроформования

1.3.1. Метод электроформования и параметры, влияющие на свойства получаемых полимерных нановолокон

1.3.2. Влияние реологических параметров прядомых растворов на свойства ПВС волокон получаемых в процессе электроформования

1.3.3. Электроформование нановолокон на основе хитозана

1.4. Структура и свойства мангиферина

1.5. Выводы по главе

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

2.1.1. Объекты исследования

2.1.2 Определение молекулярной массы используемых ПВС и хитозана

2.2. Методы получения нановолокнистых полимерных материалов на основе ПВС и хитозана

2.2.1. Методики получения полимерных прядильных растворов

2.2.2. Методика получения полимерных нановолокон

2.3. Методы исследования прядильных растворов и полученных нановолокнистых материалов

2.3.1 Исследование свойств прядильных полимерных растворов

2.3.2. Методы исследования характеристик нановолокнистых полимерных материалов

2.3.3 Исследование оптических свойств ПВС-хитозан волокон

2.3.4. Исследование структуры материалов при нагревании

2.3.5 Исследование механических свойств волоконных полимерных материалов

2.3.6. Построение диаграммы Теаса и модели электроформования полимерных нановолокон

2.3.7. Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ)

2.3.8. Методы обработки экспериментальных результатов

ГЛАВА 3. ПОЛУЧЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Исследование структурирования прядильных растворов для получения нановолокон ПВС

3.1.1. Влияние концентрации полимера на свойства водных растворов ПВС

3.1.2. Влияние параметров электроформования на получение и характеристики

нановолокон ПВС

3.1.3 Изучение влияния уксусной кислоты на реологические свойства

растворов ПВС и морфологию получаемых нановолокон

3.1.4. Изучение влияния параметров электроформования нановолокон ПВС из системы вода/ уксусная кислота

3.1.5 Изучение влияния этанола на реологические свойства растворов ПВС и

морфологию получаемых нановолокон

3.1.6. Изучение влияния параметров электроформования нановолокон ПВС из

системы вода/ этанол

3.1.7 Изучение влияния растворителей уксусной кислоты и этанола на характеристики получаемых Нановолокон ПВС

3.2. Изучение влияния прядильных растворов ПВС - хитозан на получение нановолокон

3.2.1. Влияние соотношения полимеров и концентрации уксусной кислоты на свойства прядильных растворов

3.2.2. Влияние концентрации уксусной кислоты и соотношения полимеров на электроформование нановолокон ПВС - хитозана

3.2.3. Изучение влияния этанола на получение ПВС - хитозан нановолокон

3.2.4. Влияние соотношения этанола и уксусной кислоты на возможность изготовления и морфологию нановолокон ПВС - хитозана

3.2.5. Изучение термических свойств ПВС-хитозан нановолокон, полученных из системы растворителей вода/уксусная кислота

3.2.6. Влияние соотношения этанола-уксусной кислоты на свойства нановолокон ПВС-хитозан

3.3. Исследование интеграции мангиферина в нановолокна

3.3.1. Растворы мангиферина

3.3.2. Влияние доли мангиферина на свойства нановолокон на основе ПВС и хитозана

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список сокращений

Литература

Список Иллюстраций

Список Таблиц

Приложения

Тексты публикаций

Реферат

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Нетканые материалы на основе поливинилового спирта и хитозана в качестве носителей мангиферина»

Общая характеристика работы

Полимерные носители, как часть лекарственных систем, позволяющих осуществлять направленный транспорт лекарственного средства и/или БАВ, являются необходимым и крайне важным компонентом, для снижения токсичности лекарства, его пролонгированного действия, уменьшения/предотвращения побочных явлений и т.д. В качестве таких полимерных носителей, являющихся перспективными для терапии, связанных с лечением онкологических заболеваний, можно рассматривать ПВС - хитозан волокна на основе биологически инертного синтетического полимера и биоразлагаемого природного полисахарида.

Наиболее хорошо из полимерных носителей лекарственных препаратов изучены гиалуроновая кислота, ПЭО, коллаген, желатин, однако, использование нановолокон на основе хитозан - ПВС, являющихся более стойкими к окислению и биоразрушению, обладающих большей технологической перерабатываемостью и лучшими механическими характеристиками, имеет ряд преимуществ. А осуществление эффективной загрузки мангиферина в полимерные ПВС-хитозан нановолокна является важной задачей с практической точки зрения.

Анализ литературных источников показал, что систематизированных данных по исследованию поведения полимерных смесей ПВС и хитозана и получения нановолокон на их основе недостаточно для целостного понимания всех процессов и закономерностей, наблюдающихся при использовании данной системы в качестве носителей лекарственных препаратов, а основное внимание в литературе уделяется исследованию формирования пленок и их физико-механическим, термическим и другим характеристикам.

Влияние межмолекулярного взаимодействия в системе полимерных смесей полиэлектролита и неионного полимера и установление корреляций со свойствами и характеристиками получаемых нановолокон, представляет сложную теоретическую и практическую задачу.

Именно поэтому изучение свойств водных и водно-органических растворов ПВС и хитозана и их влияние на морфологию и свойства получаемых нановолокон, содержащих мангиферин, является актуальным.

Целью диссертационной работы является разработка подходов получения методами электроформования нановолокнистых материалов на основе хитозана и ПВС регулируемой структуры и комплексное исследование теплофизических, физико-механических, структурных и специальных свойств нановолокон, загруженных мангиферином.

Для достижения данной цели в рамках диссертации были поставлены и решены следующие задачи:

- исследовать различными физико-химическими методами водные и водно-органические растворы хитозана и ПВС в широком диапазоне концентраций и соотношений полимеров и растворителей;

- изучить особенности межмолекулярного взаимодействия в водных и водно-органических растворах смесей хитозан — поливиниловый спирт и их влияние на свойства получаемых нановолокон;

- изучить физико-химические аспекты получения и влияния ряда параметров прядильного раствора (природы и доли растворителей, вязкости, рН и электропроводности) и технологических параметров (приложенное напряжение, скорость подачи раствора, расстояние между иглой и коллектором) на морфологические характеристики и размер нановолокон, полученных методом электроформования;

- получить биосовместимые нановолокнистые нетканые полимерные материалы с заданной структурой и свойствами на основе ПВС и хитозана, загруженные мангиферином, и исследовать их структуру и физико-химические свойства;

- изучить влияние концентрации полимеров, природы и доли растворителей на загрузку мангиферина в формируемые нановолокна и их влияние на профиль высвобождения БАВ.

Методы исследования. Исследование свойств полимерных растворов было проведено с использованием следующих методов: измерение динамической вязкости полимерных растворов на реометре MCR 502 (Anton Paar, Австрия) с использованием геометрии цилиндра; измерение электропроводности полимерных растворов с помощью кондуктометра WTW inoLab Cond 720 (Германия) и с помощью измерителя рН/проводимости Mettler Toledo S213 SevenCompact Duo; рН электроформованных растворов определяли определяли с помощью измерителя рН/проводимости Mettler Toledo S213 SevenCompact Duo.

Для изучения диаметров нановолокон были использованы методы оптической и сканирующей электронной микроскопии. Получения нановолокнистых композиционных матриц проводились на установке электроформования NANON-01A (MECC CO., LTD., Япония) с использованием барабанного коллектора. Физико-механические свойства нановолокнистых матриц исследованы с помощью испытательной машины Instron 5943 (США).

Для исследования структур нановолокнистых матриц и присутствия лекарства в матрицах были использованы оптические методы ИК-Фурье спектроскопии на спектрометре Tensor 37 (Bruker, Германия); рентгеноструктурный анализ на рентгеновской установке ДРОН-8 и прибор UV/Vis спектроскопии UNICO (США).

Для исследования термических свойства нановолокнистых композиционных матриц были использованы современные методы исследования, таких как дифференциально-сканирующая спектроскопия на приборе DSC 204 Fl Phoenix (Netzsch, Германия), термогравиметрический анализ на вакуумно-герметичных микротермических весах TG 209 Fl Libra (Netzsch, Германия).

Для изучения высвобождения мангиферина были использованы спектрофотометр УФ детектор Shimadzu LC-10 (Shimadzu, Япония); жидкостный хроматограф Миллихром-А02, оснащенный ультрафиолетовым детектором (ООО ИХ «ЭкоНова», Россия); хроматографическая колонка - Waters SunFire C18, 3.5 mkm, 3.0*150 mm.

Кроме того, были использованы компьютерные программы и статистические методы обработки полученных результатов.

Основные положения, выносимые на защиту:

- повышение доли уксусной кислоты в прядильном водном растворе ПВС в процессе электроформования приводит к изменению механизма его кристаллизации и степень кристалличности повышается на 4%;

- путем формирования лабильных ассоциатов сетки водородных связей можно целенаправленно изменять морфологические характеристики нановолокон, полученных на основе поливинилового спирта, в системе бинарных и тройных растворителей;

- в прядильных растворах хитозан - ПВС в среде бинарных и тройных растворителей растет доля водородных связей, по сравнению с растворами индивидуальных полимеров, что обеспечивает получение малодефектных волокон диаметром 300 ± 79 нм с регулируемой структурой и морфологией;

- введение мангиферина в нановолокнистые полимерные материалы на основе ПВС и хитозана дает возможность создать материал, позволяющий регулировать его доступность в биологической среде.

Научная новизна диссертации отражена в следующих пунктах:

- впервые на основе прядильных растворов поливинилового спирта и хитозана в системе растворителей уксусная кислота - вода - этанол разработаны подходы к получению нановолокон с микрогетерогенной структурой и заданными свойствами, для создания систем доставки лекарственных препаратов;

- разработаны методы целенаправленного изменения морфологии и характеристик получаемых полимерных нановолокон, полученных на основе ПВС и хитозана в бинарной и тройной системах растворителей, путем изменения физико-химических и структурно-реологических свойств прядильного раствора;

- на основе теории растворимости Гильдебранда-Скатчарда, рассчитанные диаграммы Теаса, учитывающие межмолекулярные взаимодействия, позволили прогнозировать образование малодефектных нановолокон на основе ПВС и ПВС-хитозана в системах бинарных и тройных растворителей. Лимитирующим

фактором в данном случае является соотношение водородных и полярных межмолекулярных сил взаимодействия, для получения нановолокон с малым количеством дефектов диапазон разности «/ /» для растворов ПВС 8% составляет 19-23, а для растворов ПВС 4%, хитозан 3% - 19,5-21,5. Таким образом, применение хитозана, оказывающего агрегационные эффекты в прядомых растворах, сужает область бездефектного формирования нановолокон.

- Установлена зависимость изменения механизма кристаллизации при формировании нановолокон ПВС при переходе от индивидуального раствора полимера к системе бинарного растворителя вода/уксусная кислота, о чем свидетельствует уменьшение объема элементарной ячейки при незначительном уменьшении общей степени кристалличности материала.

Научно-техническая задача, решаемая в диссертации, заключается в создании нановолоконной системы для интеграции лекарственных средств с низкой растворимостью с целью создания системы адресной доставки лекарственных средств для повышения биологической активности, биологического ответа и снижения дозы.

Объектом исследования является полимерные прядильные растворы ПВС, ПВС и хитозана с концентрацией 5,0 - 10,0 (масс.%) и соотношением ПВС:хитозан = 6,0 - 1,0 ^ 1,0 - 4,0 (масс.%) в системах растворителей вода/уксусная кислота, вода/ этанол, вода/уксусная кислота/ этанол, вода, а также электроформованные нановолокна на их основе и загруженные мангиферином при варьировании технологических и рецептурных параметров получения нетканного материала (приложенное напряжение, скорость подачи раствора, расстояние между иглой и коллектором).

Теоретическая значимость результатов диссертационной" работы состоит в установлении закономерностей влияния процессов структурирования прядильных растворов на особенности формирования бездефектных нановолокон на основе ПВС и ПВС-хитозан с регулируемыми физико-химическими, механическими свойствами и заданной морфологией волокон. Впервые установлена на основе теории растворимости Гильдебранда-Скатчарда, эмпирическая корреляция между

долей водородных связей и морфологией нановолокон на основе ПВС и ПВС-хитозана в системах бинарных и тройных растворителей, позволившая разработать научно-обоснованный подход к получению нановолокнистого полимерного материала.

Практическая значимость результатов диссертационной" работы состоит в

Разработаны методики и получены новых нановолокна из поливинилового спирта и хитозана из системы растворителей уксусная кислота - вода, уксусная кислота - вода - этанол, обладающих заданными характеристиками и морфологией поверхности, которые перспективны для использования в качестве систем доставки лекарственных препаратов в медицине и фармакологии.

Полученные результаты позволяют описать поведение ПВС и ПВС -хитозана в системе растворителей уксусная кислота - вода - этанол, что носит не только фундаментальный характер, а может быть использовано при создании на их основе нановолокон с интегрированными в них лекарственными средствами с низкой биодоступностью.

Загрузка в полученные нановолокнистые системы мангиферина позволяет повысить содержание БАВ в 5-10 раз, превышающего концентрацию вещества с воде.

Достоверность полученных результатов обеспечивается измерениями с использованием современных методов исследования, высокоточных приборов, а также математических и статистических методов обработки результатов. Результаты исследования успешно публиковались в международных рецензируемых научных изданиях и обсуждались на международных и всероссийских конференциях.

Внедрение результатов работы. Результаты, полученные в ходе исследования, внедрены в учебный процесс Университета ИТМО. Возможность создания полимерных нановолокон с интегрированным биологически-активным веществом - мангиферин, с концентрацией, превышающей растворимость БАВ в воде в 5-10 раз, раскрывает дальнейшие перспективы создания таргетных систем доставки лекарственных препаратов.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы изложены на всероссийских и международных конференциях и симпозиумах, в частности: на Всероссийском конгрессе "Конгресс молодых ученых" (Санкт-Петербург, 2020, 2022, 2023), международной научно-практической конференции «Интеграция науки, образования и производства - основа реализации Плана нации», г. Караганда, Казахстане (Сагиновские чтения №12), (Казахстан, 2020), международной конференции "20th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2020" (Болгария, 2020), международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2021» (Москва, 2021), международной конференции "4th E-Meeting on Polymer Science & Biomaterials" (Polybiomat - 2022), международная конференции "Polymers 2022 -New Trends in Polymer Science: Health of the Planet, Health of the People - Part of the Polymers series" (Турин, Италия - 2022), XVIII международной научно-практической конференции «Новые полимерные композиционные материалы» (Нальчик, 2022), международной конференции IEEE EMBS conference on biomedical engineering and sciences IECBES 2022 (Малайзия, 2022), всероссийской конференции «Молодые профессионалы» (Санкт-Петербург, 2022) и т.д.

Личный вклад автора состоял в непосредственном участии на всех этапах работы. Автор анализировал по теме диссертации, формулировал цель и ставил задачи исследования, проводил эксперименты, обрабатывал и интерпретировал полученные экспериментальные данные для каждого этапа поэтапного исследования. Автор также участвовал в обсуждении и проявляет дух обучения и любознательности при обсуждении полученных результатов, написании публикаций по материалам диссертации, формулировке научных выводов.

Структура и объем диссертации. Основной текст диссертации написан на русском языке, состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 244 страницах, содержит 102 рисунка, 64 таблица и 10 приложений. Список цитируемой литературы содержит 238 наименований.

Основное содержание работы

Во введении обоснованы актуальность исследования, выбор объектов и методов исследования, сформулированы цели и задачи.

В первой главе представлен обзор литературы, в котором представлены основные принципы создания нановолокнистых нетканых материалов на основе ПВС и хитозана, загруженных БАВ, из структурированных прядильных растворов в водных или водно-органических системах растворителей, подробно рассмотрены основные теории структурообразования.

Во второй главе обоснован выбор объектов исследования, а также методы исследования прядильных растворов и полученных нановолокон на основе ПВС и хитозана, а также методики расчетов и обработки полученных результатов.

Исследование проводилось в три этапа: исследование свойств прядильных растворов, создание нановолокон на основе ПВС, ПВС-хитозан и мангиферина в нановолокнистую систему. Именно поэтому объектами исследования явились прядильные растворы и нановолокна на основе поливинилового спирта и ПВС-хитозана из системы растворителей вода, уксусная кислота - вода, уксусная кислота - вода - этанол, а также полимерные нановолокна, загруженные мангиферином.

Изучение физико-химических и реологических свойств растворов полимеров проводилось с помощью измерителя рН/электропроводимости Mettler Toledo S213 SevenCompact Duo; реометра MCR 502 (Anton Paar, Австрия); WTW inoLab Cond 7110 с датчиком WTW TetraCon 325.

Получение нановолокон осуществлялось методом электроформования на приборе NANON-01A (MECC CO., LTD., Япония). Морфология нановолокнистых материалов исследовалась с помощью оптической микроскопии STM 6 (Zeiss, Германия) (Olympus, Япония), механические свойства с помощью разрывной машины Instron 5943 в соответствии с ISO 527.

Для исследования состава и химической структуры нановолокон использовали методы: ИК-Фурье спектроскопию проводили на спектрометре Tensor 37 (Bruker, Германия); УФ-спектроскопию на приборе UNICO UV/Vis

спектроскопии (США). Исследование термических свойств нановолокон проводили термогравиметрическим анализом (ТГА) на термовесах TG 209 F1 Libra (Netzsch, Германия), дифференциальной сканирующей калориметрией (ДСК) на приборе DSC 204 F1 Phoenix (Netzsch, Германия) в соответствии со стандартом ISO11357. Изучение характеристик мангиферина проводилось с использованием спектрофотометра УФ детектор Shimadzu LC-10 (Shimadzu, Япония) и жидкостного хроматографа Миллихром-А02, оснащенного ультрафиолетовым детектором (ООО ИХ «ЭкоНова», Россия) и хроматографической колонкой Waters SunFire C18, 3.5 mkm, 3.0*150 mm.

Результаты экспериментов проанализированы с использованием таких компьютерных программ, как Microsoft Excel, ImageJ, OriginPro 2019b и X'Pert Highscore (PANalytical, 2009) вместе с программой индексации DICV0L04.

В третьей главе представлены полученные экспериментальные данные и их обсуждение.

В разделе 3.1 представлены результаты исследования межмолекулярных взаимодействий в прядильных растворах в бинарной и тройной системе растворителей уксусная кислота/вода, этанол/вода, уксусная кислота/этанол/вода на создание, свойства и морфологию полимерных нановолокон на основе ПВС.

Исследование процессов структурирования и свойств водных и водно-органических растворов ПВС и их влияние на морфологию и возможность формирования полимерных нановолокон является одной из важнейших задач получения систем полимер-БАВ для таргетной доставки лекарственных препаратов.

В целом физико-химические свойства водорастворимых полимеров в водном или смешанном водном растворе в значительной степени зависят от силы взаимодействия между молекулами воды и гидрофильными фрагментами в полимерах. Хорошо известно, что для осуществления стабильного процесса электроформования теоретически динамическая вязкость исходных растворов должна находиться в диапазоне 0,05-1,0 Па-с, а электропроводность 0,001-1,0 См/м. Именно поэтому основное внимание в этой части работы было уделено

изучению свойств водных и водно-органических растворов поливинилового спирта, таких как, вязкость, электропроводность и рН.

Зависимость усредненного коэффициента динамической вязкости растворов ПВС в воде от их концентрации (Рисунок Р1) показывает нелинейное повышение динамической вязкости при росте концентрации. Данный эффект типичен для концентрированных растворов различных высокомолекулярных соединений ввиду набухания макромолекулярных клубков в «хорошем» растворителе, приводящих к увеличению их радиуса и, соответственно, повышенному межмолекулярному взаимодействию. В общем смысле результаты указывают на то, что в данном диапазоне концентраций растворов наблюдаются небольшие межмолекулярные расстояния между макромолекулярными клубками ПВС, что приводит к образованию лабильных ассоциатов флуктуационной сетки.

Концентрация ПВС С, масс.%

Рисунок Р1. Зависимость усредненного коэффициента динамической вязкости растворов ПВС в воде от их концентрации Увеличение концентрации водного раствора ПВС приводит к образованию системы, где макромолекулы взаимодействуют между собой с образованием лабильных водородных связей, при этом повышается вязкость растворов. Существование большего количества макроцепей при более высоких концентрациях полимера усиливает образование межмолекулярных водородных связей. В результате вода становится более слабым растворителем и, таким образом, увеличивается вязкость раствора. Таким образом, можно сказать, что при концентрации поливинилового спирта менее 9 масс.% в воде наблюдается слабое

структурирование исследуемой системы за счет образования агрегатов с коагуляционными контактами.

В ходе работы было показано, что по мере увеличения концентрации ПВС в исследуемом водном растворе, происходит повышение вязкости и электропроводности оного, что приводит, к повышению возможности изготовления ПВС нановолокон. Однако, повышение концентрации полимера в водном растворе приводит к росту диаметра формуемых волокон до 334 нм, а также образованию волокон со значительными дефектами морфологии поверхности и нановолокон типа «бусы на ниточке».

Анализируя распределение диаметров нановолокон по размеру можно сказать, что наиболее узкое и равномерное распределение наблюдается для нановолокон при концентрации раствора ПВС 8 масс.%, а средний диаметр составляет 293 ± 66 нм.

Для уменьшения дисперсности и диаметров получаемых полимерных ПВС волокон было принято решение о применении водных растворов уксусной кислоты. В ходе работы были исследованы растворы 8 масс.% ПВС и показано влияние параметров полимерного раствора, таких как, рН, вязкости и электропроводности, на морфологические характеристики получаемых волокон.

Рисунок Р2 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость при различных концентрациях ПВС в среде вода/уксусная кислота Кривые течения для растворов ПВС в смеси вода/уксусная кислота в основном диапазоне скоростей сдвига (у'> 5 с-1) демонстрируют поведение строго соответствующее закону вязкого трения Ньютона.

Зависимость динамической вязкости растворов ПВС с концентрацией 8 масс.% от доли сорастворителя с водой (Рисунок Р2) показывает значительное повышение коэффициента при увеличении доли уксусной кислоты. Также видно, что при содержании доли уксусной кислоты в растворе более 30 масс.% характер зависимости отклоняется от линейного и дальнейшее повышение вязкости происходит более интенсивно. Наличие максимума электропроводности в этой же концентрационной области полимера свидетельствует об изменении системы водородных связей в изучаемых прядомых растворах ПВС в бинарном растворителе. При низкой концентрации уксусной кислоты можно предположить, что происходит разрыв дальнодействующих внутримолекулярных водородных связей, приводящих к переходу макромолекул в раствор, увеличивая долю межмолекулярных водородных связей и повышению вязкости системы. Дальнейшее повышение доли уксусной кислоты более 30 масс.% приводит к увеличению степени структурирования системы в целом.

Следует отметить, что в растворах с повышенным содержанием уксусной кислоты значительный вклад в значение вязкости раствора вносит вязкость самой кислоты. По мере увеличения концентрации уксусной кислоты значение рН раствора закономерно уменьшается с повышением концентрации протонов в растворе, а изменение электропроводности раствора носит экстремальный характер, см. Рисунок Р5. Стоит заметить, что повышение концентрации уксусной кислоты в растворе до 35 масс.% приводит к улучшению стабильности протекания процесса электроформования полимерных волокон, а также получения малодефектных структур. Дальнейшее повышение доли уксусной кислоты приводит к уменьшению стабильности процесса, вплоть до его прекращения (при концентрации 70 масс.%). Изменение среднего диаметра нановолокон ПВС из водных растворов с различной концентрацией уксусной кислоты наблюдается в диапазоне 286^563 нм, при этом минимальными значениями диаметра обладают нановолокна при электроформовании из 35 %-ного водного раствора уксусной кислоты. Наблюдаемая экстремальная зависимость электропроводности в этой области концентрации уксусной кислоты позволяет формировать бездефектные волокна с

наименьшим диаметром. Таким образом, увеличение доли уксусной кислоты при проведении процесса электроспининга приводит к получению стабильного протекания процесса получения нановолокнистых материалов уже при напряжении 20 кВ, по сравнению системой ПВС-вода, для которой оптимальной является величина - 30 кВ. Использование водного раствора уксусной кислоты с долей органического вещества 0,35 приводило к повышению эффективности проведения процесса электроспиннинга формовочных полимерных растворов: расход раствора увеличивался с 0,2 мл/ ч до 0,3 мл/ч и снижалось электропотребление с 30 кВ до 26 кВ при сохранении диаметра (менее 300 нм) и качества волокон.

Ряд макроскопических свойств полимера определяется содержанием кристаллической фазы (степенью кристалличности) в ПВС.

Хорошо известно, что при повышении уровня кристалличности ПВС улучшаются механические свойства материала, повышается его водостойкость, снижается проницаемость для газов и жидкостей. Внутри- и межмолекулярные водородные связи образуются как в кристаллических, так и в некристаллических областях, однако, вероятность образования внутримолекулярной водородной связи в кристаллической области меньше ее вероятности в некристаллической области. Определение изменения степени кристалличности ПВС при формовании нановолокон из прядомого раствора различного состава было проведено на основании ИК-спектроскопии, ДСК и рентгеновской дифракции (РД) и представлены в Таблице Р1. Отношение Dп4l/Dш5 использовалось в качестве показателя степени кристалличности.

Таблица Р1 - Расчет степени кристалличности ПВС

Образец Интенсивность пика Dl14l/Dl095 Хдск (%) Хрд (%)

^141 Dl095

Порошок ПВС 0,015954 0,025898 61,60% 57,34 57,69

Волокна 8% ПВС-Н2О 0,008419 0,03032 27,77% 58,61 58,15

Волокна ПВС - 20% СНзСООН 0,011936 0,027758 43,00% 58,33

Волокна ПВС - 35% СНзСООН 0,012538 0,030179 41,55% 56,91 54,05

Волокна ПВС - 50% СНзСООН 0,014095 0,031977 44,08% 53,15

Результаты расчета кристалличности нановолокон ПВС показывают

тенденцию к снижению кристалличности ПВС при формировании нановолокон из бинарного растворителя. При этом вычисленный объем элементарной ячейки решетки ПВС закономерно уменьшается при получении волокон из водного раствора и бинарного растворителя, см. таблицу Р2.

Таблица Р2 - Параметры решетки порошка и волокон ПВС

Осевые длины[А] Углы [°] Объем Крист

Параметры решетки А Ь с а в У ячейки [А3] аллич ность (%)

Порошок ПВС 15,2596 5,2416 9,7092 90 97,188 90 770,48 57,69

8% ПВС - Н2О 10,476 7,8594 7,0918 90 93,506 90 582,81 58,15

8% ПВС - 35% СН3СООН 10,487 4,7912 7,6364 90 92,534 90 383,34 54,05

Термический анализ нановолокон ПВС, полученных в системе вода -

уксусная кислота, методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) также показал, что при увеличении доли уксусной кислоты происходит уменьшение степени кристалличности полученных нановолокон ПВС на 4% по сравнению с порошком ПВС.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ву Тхи Хонг Ньунг, 2023 год

Литература

1. Aslam M., Kalyar M.A., Raza Z.A. Polyvinyl alcohol: A review of research status and use of polyvinyl alcohol based nanocomposites // Polym Eng Sci. John Wiley & Sons, Ltd, 2018. Vol. 58, № 12. P. 2119-2132.

2. Muppalaneni S., Omidian H. Polyvinyl Alcohol in Medicine and Pharmacy: A Perspective // J Dev Drugs. 2013. Vol. 02, № 03. P. 1-5.

3. Hallensleben M.L., Fuss R., Mummy F. Polyvinyl Compounds, Others // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. 2015. P. 1-23.

4. Kamoun E.A. et al. Crosslinked poly(vinyl alcohol) hydrogels for wound dressing applications: A review of remarkably blended polymers // Arabian Journal of Chemistry. 2015. Vol. 8, № 1. P. 1-14.

5. Kaneo Y. et al. Pharmacokinetics and biodisposition of poly(vinyl alcohol) in rats and mice // Drug Metab Pharmacokinet. 2005. Vol. 20, № 6. P. 435-442.

6. DailyMed. Current Medication Information for ARTIFICIAL TEARS- polyvinyl alcohol solution/ drops. 2015. P. 1-2.

7. Jiang Y. et al. In-vivo studies on intraperitoneally administrated poly(vinyl alcohol) // J Biomed Mater Res B Appl Biomater. John Wiley & Sons, Ltd, 2010. Vol. 93B, № 1. P. 275-284.

8. Patel P., Rodriguez F., Moloney G. N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent for poly(vinyl alcohol) // Journal of Applied Polymer Science. 1979. Vol. 23, № 8. P. 2335-2342.

9. Sapalidis A.A. Porous Polyvinyl Alcohol Membranes: Preparation Methods and Applications // Symmetry . 2020. Vol. 12, № 6.

10. Tacx J.C.J.F. et al. Dissolution behavior and solution properties of polyvinylalcohol as determined by viscometry and light scattering in DMSO, ethyleneglycol and water // Polymer (Guildf). 2000. Vol. 41, № 3. P. 947-957.

11. FAN L.I.U. Development of functional polyvinyl alcohol nanofibers by electrospinning technology. 2012. P. 90p.

12. Briscoe B., Luckham P., Zhu S. The effects of hydrogen bonding upon the viscosity of aqueous poly(vinyl alcohol) solutions // Polymer (Guildf). 2000. Vol. 41, № 10. P. 3851-3860.

13. Hu S., Tsuji M., Horiit F. Phase structure of poly(vinyl alcohol) single crystals as revealed by high-resolution solid-state 13C n.m.r, spectroscopy. 1994.

14. Tretinnikov O.N., Zagorskaya S.A. Determination of the degree of crystallinity of poly(vinyl alcohol) by FTIR spectroscopy // J Appl Spectrosc. 2012. Vol. 79, № 4. P.521-526.

15. Timasheff S.N., Bier M., Nord F.F. Aggregation Phenomena in Polyvinyl Alcohol-Acetate Solutions // Proceedings of the National Academy of Sciences. 1949. Vol. 35, № 7. P. 364-368.

16. Parisi D. et al. Rheological investigation on the associative properties of poly(vinyl alcohol) solutions // J Rheol (N Y N Y). 2022. Vol. 66, № 6. P. 11411150.

17. Tsuchiya Y., Sumi K. Thermal decomposition products of poly(vinyl alcohol) // J Polym Sci A1. John Wiley & Sons, Ltd, 1969. Vol. 7, № 11. P. 3151-3158.

18. Tager A.A. et al. The effect of temperature on the water solubility of polyvinyl alcohol // Polymer Science U.S.S.R. 1971. Vol. 13, № 3. P. 751-758.

19. Marten F.L. Vinyl Alcohol Polymers // Encyclopedia of Polymer Science and Technology. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2002.

20. Byron P.R., Dalby R.N. Effects of Heat Treatment on the Permeability of Polyvinyl Alcohol Films to a Hydrophilic Solute // J Pharm Sci. 1987. Vol. 76, № 1. P. 65-67.

21. Кленин В. И. К.О.В., К.В.А., Ш.Б.И., Ф.С.Я. Термодинамическая природа метастабильности водных растворов поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. 1974. Vol. 16, № 10. P. 2351.

22. Кленин В.И. К.О.В., Г.В.В. Влияние механического поля на формирование надмолекулярного порядка в водных растворах поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. 1966. Vol. 8, № 9. P. 1572.

23. Klenin V.J. et al. Thermodynamic nature of supermolecular order in the aqueous solutions of poly (vinyl alcohol) // Journal of Polymer Science: Polymer Symposia. 2007. Vol. 44, № 1. P. 131-140.

24. Klenin V.J. Thermodynamics of systems containing flexible-chain polymers. Elsevier, 1999.

25. Кленин В.И. Термодинамика систем с гибкоцепными полимерами. Саратов: СГУ, 1995. 668-673 p.

26. Кленина О. В. К.В.И., Ф.С.Я.,. Формирование и разрушение надмолекулярного порядка в водных растворах поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. 1970. Vol. 12, № 6. P. 1277.

27. Janeschitz-Kriegl V.H., Staverman A.J. Metastabile zustände in lösungen von polymeren // Die Makromolekulare Chemie. 1961. Vol. 44, № 1. P. 241-258.

28. Dedeurwaerder R., Oth J.F.M. Enthalpie et entropie de fusion du polystyrolène isotactique // Journal de Chimie Physique. 1959. Vol. 56. P. 940-945.

29. HARRA C. Phase separation in aqueous poly(vinyl alcohol) solution // Polymer (Guildf). 1995. Vol. 36, № 3. P. 603-609.

30. Tanigami T. et al. Blends between two types of poly(vinyl alcohol)s with different syndiotacticities // Polymer (Guildf). 1994. Vol. 35, № 9. P. 1970-1976.

31. Choi J.H. et al. Phase Behavior and Physical Gelation of High Molecular Weight Syndiotactic Poly(vinyl alcohol) Solution // Macromolecules. 2001. Vol. 34, № 9. P.2964-2972.

32. Rahman F., Rafiquee M.Z.A. Studies on the Hydration Behavior of Polyvinyl Alcohol in Aqueous Solution: A Kinetic Approach through the Hydrolysis of Benzocaine // J Surfactants Deterg. 2020. Vol. 23, № 2. P. 471-480.

33. Ramstad T. et al. Determination by NMR of the binding constant for the molecular complex between alprostadil and a-cyclodextrinlmplications for a freeze-dried formulation // Int J Pharm. 2005. Vol. 296, № 1-2. P. 55-63.

34. Takigawa T., Urayama K., Masuda T. Critical behavior of the intrinsic viscosity of poly(vinylalcohol) solutions near the gelation point // J Chem Phys. 1990. Vol. 93, № 10. P. 7310-7313.

35. Takigawa T., Urayama K., Masuda T. Critical behavior of the specific viscosity of poly(vinyl alcohol) solutions near the gelation threshold // Chem Phys Lett. 1990. Vol. 174, № 3-4. P. 259-262.

36. Muller-Plathe F., van Gunsteren W.F. Solvation of poly(vinyl alcohol) in water, ethanol and an equimolar water-ethanol mixture: structure and dynamics studied by molecular dynamics simulation // Polymer (Guildf). 1997. Vol. 38, № 9. P. 2259-2268.

37. Shikata T., Takahashi R., Satokawa Y. Hydration and Dynamic Behavior of Cyclodextrins in Aqueous Solution // J Phys Chem B. 2007. Vol. 111, № 42. P. 12239-12247.

38. Satokawa Y., Shikata T. Hydration Structure and Dynamic Behavior of Poly(vinyl alcohol)s in Aqueous Solution // Macromolecules. 2008. Vol. 41, № 8. P. 29082913.

39. Shikata T., Takahashi R., Sakamoto A. Hydration of Poly(ethylene oxide)s in Aqueous Solution As Studied by Dielectric Relaxation Measurements // J Phys Chem B. 2006. Vol. 110, № 18. P. 8941-8945.

40. Antosiewicz J., Shugar D. Hydration of alcohols in aqueous methanol solutions from ultrasonic velocity measurements // J Solution Chem. 1983. Vol. 12, № 11. P. 783-789.

41. Liu M., Cheng R., Qian R. Effect of solution concentration on the gelation of aqueous polyvinyl alcohol solution // J Polym Sci B Polym Phys. 1995. Vol. 33, № 12. P. 1731-1735.

42. Wang B. et al. A novel method to prepare poly(vinyl alcohol) water-soluble fiber with narrowly dissolving temperature range // J Appl Polym Sci. 2012. Vol. 125, № 4. P. 2956-2962.

43. Briscoe B., Luckham P., Zhu S. Rheological Study of Poly(ethylene oxide) in Aqueous Salt Solutions at High Temperature and Pressure // Macromolecules. 1996. Vol. 29, № 19. P. 6208-6211.

44. Lewandowska K., Staszewska D.U., Bohdanecky M. The Huggins viscosity coefficient of aqueous solution of poly(vinyl alcohol) // Eur Polym J. 2001. Vol. 37, № 1. P. 25-32.

45. Lerner F., Alon M. Fractionation of partly hydrolyzed polyvinyl acetate // J Polym Sci A Polym Chem. 1987. Vol. 25, № 1. P. 181-189.

46. Nthoiwa K.K.M. and D.C.A. and C.Y. 2 Vinyl Alcohol Polymers. Routledge Handbooks Online London, UK, 2016.

47. Zuo B. et al. Surface Properties of Poly(vinyl alcohol) Films Dominated by Spontaneous Adsorption of Ethanol and Governed by Hydrogen Bonding // The Journal of Physical Chemistry C. 2013. Vol. 117, № 7. P. 3396-3406.

48. Mohsen-Nia M., Modarress H. Viscometric study of aqueous poly(vinyl alcohol) (PVA) solutions as a binder in adhesive formulations // J Adhes Sci Technol. 2006. Vol. 20, № 12. P. 1273-1280.

49. Sawamura S. et al. Effects of pressure, temperature, and concentration on the viscosity of an aqueous solution of sodium chloride // J Phys Chem. 1992. Vol. 96, № 13. P. 5526-5529.

50. Song S.I., Kim B.C. Characteristic rheological features of PVA solutions in water-containing solvents with different hydration states // Polymer (Guildf). 2004. Vol. 45, № 7. P. 2381-2386.

51. Finch C.A. Polyvinyl alcohol; properties and applications. John Wiley & Sons, 1973.

52. Maeda H., Kawai T., Sekii S. Intra- and intermolecular hydrogen bonds in polyvinyl alcohol solutions // Journal of Polymer Science. 1959. Vol. 35, № 128. P. 288-292.

53. Shibayama M. et al. Analogy between Swelling of Gels and Intrinsic Viscosity of Polymer Solutions for Ion-Complexed Poly(vinyl alcohol) in Aqueous Medium // Macromolecules. 1996. Vol. 29, № 3. P. 885-891.

54. Mahmud M.M. et al. Effects of binary solvent mixtures on the electrospinning behavior of poly (vinyl alcohol) // Mater Res Express. 2018. Vol. 5, № 11. P. 115407.

55. Rubinstein M. and C.R.H. and others. Polymer physics. Oxford university press New York, 2023. Vol. 23.

56. Sánchez-Machado D.I. et al. Chitosan // Nonvitamin and Nonmineral Nutritional Supplements. Nonvitamin and Nonmineral Nutritional Supplements, 2018. 485493 p.

57. Pillai C.K.S., Paul W., Sharma C.P. Chitin and chitosan polymers: Chemistry, solubility and fiber formation // Prog Polym Sci. 2009. Vol. 34, № 7. P. 641-678.

58. Yui T. et al. Molecular and crystal structure of the anhydrous form of chitosan // Macromolecules. 1994. Vol. 27, № 26. P. 7601-7605.

59. E.M.R. El-Zairy Zairy H.M.I. Chitosan as a Biomaterial — Structure, Properties, and Electrospun Nanofibers, Concepts, Compounds and the Alternatives of Antibacterials // Varaprasad Bobbarala, IntechOpen. 2015. P. 81-101.

60. Croisier F., Jérôme C. Chitosan-based biomaterials for tissue engineering // Eur Polym J. 2013. Vol. 49, № 4. P. 780-792.

61. Zhang Y. et al. Determination of the degree of deacetylation of chitin and chitosan by X-ray powder diffraction // Carbohydr Res. 2005. Vol. 340, № 11. P. 19141917.

62. Czechowska-Biskup R. et al. Determination of degree of deacetylation of chitosan - Comparision of methods // Prog Chem Appl Chitin Deriv. 2012. Vol. 2012. P. 520.

63. Dotto G.L. and P.L.A.A. General considerations about chitosan // Materials and its applications. 2017. Vol. 1084. P. 3-33.

64. Samuels R.J. Solid state characterization of the structure of chitosan films // Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition. 1981. Vol. 19, № 7. P. 1081-1105.

65. Saito H., Tabeta R., Ogawa K. High-resolution solid-state carbon-13 NMR study of chitosan and its salts with acids: conformational characterization of polymorphs and helical structures as viewed from the conformation-dependent carbon-13 chemical shifts // Macromolecules. 1987. Vol. 20, № 10. P. 2424-2430.

66. Okuyama K. et al. Structural diversity of chitosan and its complexes // Carbohydr Polym. 2000. Vol. 41, № 3. P. 237-247.

67. Kawada J. et al. Crystalline Transformation of Chitosan from Hydrated to Anhydrous Polymorph Via Chitosan Monocarboxylic Acid Salts // J Carbohydr Chem. 1999. Vol. 18, № 5. P. 559-571.

68. Okuyama K. et al. Molecular and Crystal Structure of Hydrated Chitosan // Macromolecules. 1997. Vol. 30, № 19. P. 5849-5855.

69. Okuyama K. et al. Structural study of anhydrous tendon chitosan obtained via chitosan/acetic acid complex // Int J Biol Macromol. 1999. Vol. 26, № 4. P. 285293.

70. Sogias I.A., Khutoryanskiy V. v., Williams A.C. Exploring the Factors Affecting the Solubility of Chitosan in Water // Macromol Chem Phys. 2010. Vol. 211, № 4. P.426-433.

71. Malar C.G. et al. Synthesis and applications of Chitosan: A contemporary macromolecule // Microbial and Natural Macromolecules. Elsevier, 2021. P. 7386.

72. Terbojevich M. et al. Chitosan: chain rigidity and mesophase formation // Carbohydr Res. 1991. Vol. 209. P. 251-260.

73. Ogawa K., Yui T., Okuyama K. Three D structures of chitosan // Int J Biol Macromol. 2004. Vol. 34, № 1-2. P. 1-8.

74. Rinaudc M., Pavlov G., Desbrières J. Solubilization of Chitosan in Strong Acid Medium // International Journal of Polymer Analysis and Characterization. 1999. Vol. 5, № 3. P. 267-276.

75. Rinaudo M., Pavlov G., Desbrières J. Influence of acetic acid concentration on the solubilization of chitosan // Polymer (Guildf). 1999. Vol. 40, № 25. P. 7029-7032.

76. Rinaudo M. Chitin and chitosan: Properties and applications // Prog Polym Sci. 2006. Vol. 31, № 7. P. 603-632.

77. Giraldo J.D., Rivas B.L. Direct ionization and solubility of chitosan in aqueous solutions with acetic acid // Polymer Bulletin. 2021. Vol. 78, № 3. P. 1465-1488.

78. Jung J., Zhao Y. Comparison in antioxidant action between a-chitosan and в-chitosan at a wide range of molecular weight and chitosan concentration // Bioorg Med Chem. 2012. Vol. 20, № 9. P. 2905-2911.

79. Jampafuang Y., Tongta A., Waiprib Y. Impact of Crystalline Structural Differences Between a- and в-Chitosan on Their Nanoparticle Formation Via Ionic Gelation and Superoxide Radical Scavenging Activities // Polymers (Basel). 2019. Vol. 11, № 12. P. 2010.

80. Roberts G.A.F., Domszy J.G. Determination of the viscometric constants for chitosan // Int J Biol Macromol. 1982. Vol. 4, № 6. P. 374-377.

81. Chattopadhyay D.P., Inamdar M.S. Aqueous Behaviour of Chitosan // Int J Polym Sci. 2010. Vol. 2010. P. 1-7.

82. Kienzle-Sterzer C., Rodriguez-Sanchez D., Rha C. Dilute solution behavior of a cationic polyelectrolyte // J Appl Polym Sci. 1982. Vol. 27, № 11. P. 4467-4470.

83. Geng X., Kwon O.H., Jang J. Electrospinning of chitosan dissolved in concentrated acetic acid solution // Biomaterials. 2005. Vol. 26, № 27. P. 54275432.

84. Lizardi-Mendoza J., Monal W.M.A., Valencia F.M.G. Chapter 1 - Chemical Characteristics and Functional Properties of Chitosan / ed. Bautista-Baños S., Romanazzi G., in the Preservation of Agricultural Commodities Jiménez-Aparicio A.B.T.-C. Academic Press, 2016. P. 3-31.

85. Мухина В. Р. П.Н.В., С.Ю.Д., С.Л.А., К.К.В., Ж.М.Н. Свойства растворов и пленок смесей хитозана с поливиниловым спиртом // Высокомолекулярные соединения. 2001. Vol. 43А, № 10. P. 1979-1804.

86. Akhmetkhanov R.M. et al. Study of the formation of structures in solutions of chitosan - polyvinyl alcohol polymer blends // Kondensirovannye sredy i mezhfaznye granitsy = Condensed Matter and Interphases. 2021. Vol. 23, № 2. P. 188-195.

87. А.Т. Матвеев И.М.А. Получение нановолокон методом электроформования. 2010. 83 p.

88. Wendorff J., Agarwal S., Greiner A. Electrospinning: Materials, Processing, and Applications. 2012.

89. Матвеев И.М.А.А.Т. Получение нановолокон методом электроформования. 2010. P. 83.

90. Macagnano A. Electrospinning for High Performance Sensors. 2015.

91. Garg K., Bowlin G.L. Electrospinning jets and nanofibrous structures. // Biomicrofluidics. 2011. Vol. 5, № 1. P. 13403.

92. Xue J. et al. Electrospinning and Electrospun Nanofibers: Methods, Materials, and Applications // Chem Rev. 2019. Vol. 119, № 8. P. 5298-5415.

93. Haider A., Haider S., Kang I.-K. A comprehensive review summarizing the effect of electrospinning parameters and potential applications of nanofibers in biomedical and biotechnology // Arabian Journal of Chemistry. 2018. Vol. 11, № 8. P. 1165-1188.

94. Ohkawa K. et al. Electrospinning of Chitosan // Macromol Rapid Commun. 2004. Vol. 25, № 18. P. 1600-1605.

95. Uyar T., Kny E. Electrospun Materials for Tissue Engineering and Biomedical Applications: Research, Design and Commercialization // Electrospun Materials for Tissue Engineering and Biomedical Applications: Research, Design and Commercialization. 2017. 1-428 p.

96. Si Y. et al. Electrospun Nanofibers: Solving Global Issues. 2014. P. 3-38.

97. Hong P.-D., Chou C.-M., He C.-H. Solvent effects on aggregation behavior of polyvinyl alcohol solutions // Polymer (Guildf). 2001. Vol. 42, № 14. P. 61056112.

98. Itoh H. et al. Morphology and mechanical properties of PVA nanofibers spun by free surface electrospinning // Polymer Bulletin. 2016. Vol. 73, № 10. P. 27612777.

99. Rwei S., Huang C.-W., Hung C.-C. Electrospinning PVA Solution-Rheology and Morphology Analyses // Fibers and Polymers. 2012. Vol. 13. P. 44.

100. Shi Y. et al. Enhancement of the mechanical properties and thermostability of poly(vinyl alcohol) nanofibers by the incorporation of sodium chloride // J Appl Polym Sci. John Wiley & Sons, Ltd, 2018. Vol. 135, № 13. P. 45981.

101. Yao L. et al. Electrospinning and Stabilization of Fully Hydrolyzed Poly(Vinyl Alcohol) Fibers // Chemistry of Materials. American Chemical Society, 2003. Vol. 15, № 9. P. 1860-1864.

102. Bercea M., Morariu S., Rusu D. In situ gelation of aqueous solutions of entangled poly(vinyl alcohol) // Soft Matter. The Royal Society of Chemistry, 2013. Vol. 9, № 4. P. 1244-1253.

103. Jeong J.S. et al. Mechanical properties of electrospun PVA/MWNTs composite nanofibers // Thin Solid Films. 2007. Vol. 515, № 12. P. 5136-5141.

104. Klossner R.R. et al. Correlation of Chitosan's Rheological Properties and Its Ability to Electrospin // Biomacromolecules. 2008. Vol. 9, № 10. P. 2947-2953.

105. Li L., Hsieh Y.-L. Chitosan bicomponent nanofibers and nanoporous fibers // Carbohydr Res. 2006. Vol. 341, № 3. P. 374-381.

106. Min B.-M. et al. Chitin and chitosan nanofibers: electrospinning of chitin and deacetylation of chitin nanofibers // Polymer (Guildf). 2004. Vol. 45, № 21. P. 7137-7142.

107. Lee K.Y. et al. Electrospinning of polysaccharides for regenerative medicine. // Adv Drug Deliv Rev. 2009. Vol. 61, № 12. P. 1020-1032.

108. Vrieze S. de et al. Electrospinning of chitosan nanofibrous structures: Feasibility study // J Mater Sci. 2007. Vol. 42. P. 8029-8034.

109. Schiffman J.D., Schauer C.L. One-step electrospinning of cross-linked Chitosan fibers // Biomacromolecules. 2007. Vol. 8, № 9. P. 2665-2667.

110. Xu S. et al. Electrospinning of native cellulose from nonvolatile solvent system // Polymer (Guildf). 2008. Vol. 49, № 12. P. 2911-2917.

111. Senthamizhan A., Balusamy B., Uyar T. 1 - Electrospinning: A versatile processing technology for producing nanofibrous materials for biomedical and tissue-engineering applications / ed. Uyar T., for Tissue Engineering E.B.T.-E.M., Kny B.A. Woodhead Publishing, 2017. P. 3-41.

112. Jia Y.-T. et al. Fabrication and characterization of poly (vinyl alcohol)/chitosan blend nanofibers produced by electrospinning method // Carbohydr Polym. 2007. Vol. 67, № 3. P. 403-409.

113. Aam B.B. et al. Production of chitooligosaccharides and their potential applications in medicine. // Mar Drugs. 2010. Vol. 8, № 5. P. 1482-1517.

114. Li Q. et al. Applications and Properties of Chitosan // J Bioact Compat Polym. 1992. Vol. 7, № 4. P. 370-397.

115. Khor E., Lim L.Y. Implantable applications of chitin and chitosan // Biomaterials. 2003. Vol. 24, № 13. P. 2339-2349.

116. Martino A. di, Sittinger M., Risbud M. v. Chitosan: A versatile biopolymer for orthopaedic tissue-engineering // Biomaterials. 2005. Vol. 26, № 30. P. 59835990.

117. Gómez-Zaleta B. et al. UV/vis, 1H, and 13C NMR spectroscopic studies to determine mangiferin pKa values // Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 2006. Vol. 64, № 4. P. 1002-1009.

118. Mendoza-Sarmiento G. et al. A combined experimental-theoretical study of the acid-base behavior of mangiferin: implications for its antioxidant activity // RSC Adv. 2016. Vol. 6, № 56. P. 51171-51182.

119. Nott P. The structure of mangiferin // Phytochemistry. 1967. Vol. 6, № 5. P. 741747.

120. Bhatia V.K., Ramanathan J.D., Seshadri T.R. Constitution of mangiferin // Tetrahedron. 1967. Vol. 23, № 3. P. 1363-1368.

121. Nott P.E., Roberts J.C. A synthesis of mangiferin // Phytochemistry. 1967. Vol. 6, № 11. P. 1597-1599.

122. Gold-Smith F., Fernandez A., Bishop K. Mangiferin and Cancer: Mechanisms of Action // Nutrients. MDPI, 2016. Vol. 8, № 7. P. 396.

123. Bhatia V.K., Seshadri T.R. Synthesis of mangiferin. // Tetrahedron Lett. 1968. Vol. 14, № 9. P. 1741-1742.

124. Barreto J.C. et al. Characterization and quantitation of polyphenolic compounds in bark, kernel, leaves, and peel of mango (Mangifera indica L.). // J Agric Food Chem. 2008. Vol. 56, № 14. P. 5599-5610.

125. Wiechowski W. Phytochemical and pharmacological investigations on mangiferin // Lotos. 1908. Vol. 56, № 61.

126. Matkowski A. et al. Mangiferin - a Bioactive Xanthonoid, not only from Mango and not just Antioxidant // Mini Rev Med Chem. 2012. Vol. 13.

127. Acosta J. et al. Determination of mangiferin solubility in solvents used in the biopharmaceutical industry // Journal of Pharmacy and Pharmacognosy Research. 2016. Vol. 4, № 2. P. 49-53.

128. W. Hui-xian W. Zhi-ping D. Jia-gang W.Q.L.I.X. Improvement in the solubility of mangiferin by HP-0-CD inclusion // Chinese Traditional Patent Medicine. 2008.

129. Sekar M. Molecules of Interest -Mangiferin -A Review // Annu Res Rev Biol. 2015. Vol. 5, № 4. P. 307-320.

130. Chaudhuri R.K., Ghosal S. Xanthones of Canscora decussata schult // Phytochemistry. 1971. Vol. 10, № 10. P. 2425-2432.

131. Sethiya N., Nahata A., Dixit V. Anxiolytic Activity of Canscora decussata in Albino Rats // J Complement Integr Med. 2010. Vol. 7, № 1. P. Art.19.

132. Sethiya N.K. et al. Comparative pharmacognostical investigation on four ethanobotanicals traditionally used as Shankhpushpi in India // J Adv Pharm Technol Res. Medknow Publications & Media Pvt Ltd, 2010. Vol. 1, № 4. P. 388395.

133. Vyas A. et al. Perspectives on medicinal properties of mangiferin. // Mini Rev Med Chem. Netherlands, 2012. Vol. 12, № 5. P. 412-425.

134. Bera S., Chaudhuri S., Dutta D. Assessment of free-radical scavenging activities of mangiferin from Curcuma amada obtained by non-conventional extraction methods: A comparative study // Indian J Biotechnol. 2015. Vol. 14, № 2. P. 179185.

135. Masibo M., He Q. Major Mango Polyphenols and Their Potential Significance to Human Health // Compr Rev Food Sci Food Saf. John Wiley & Sons, Ltd, 2008. Vol. 7, № 4. P. 309-319.

136. Yue Y. et al. Characterization of the mangiferin-human serum albumin complex by spectroscopic and molecular modeling approaches // J Pharm Biomed Anal. 2009. Vol. 49, № 3. P. 753-759.

137. Lin H. et al. Spectroscopic investigation of interaction between mangiferin and bovine serum albumin // Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 2009. Vol. 73, № 5. P. 936-941.

138. Ochocka R. et al. The effect of mangiferin on skin: Penetration, permeation and inhibition of ECM enzymes // PLoS One. Public Library of Science, 2017. Vol. 12, № 7. P. e0181542.

139. Han D. et al. Determination of mangiferin in rat plasma by liquid-liquid extraction with UPLC-MS/MS. // J Pharm Biomed Anal. England, 2010. Vol. 51, № 1. P. 260-263.

140. Liu R. et al. Gelucire44/14 as a Novel Absorption Enhancer for Drugs with Different Hydrophilicities: in Vitro and in Vivo Improvement on Transcorneal Permeation // J Pharm Sci. 2011. Vol. 100, № 8. P. 3186-3195.

141. Mujawdiya P., Kapur S. Mangiferin: A potential natural molecule for management of metabolic syndrome // Int. J. Pharm. Pharm. Sci. 2015. Vol. 7, № 1. P. 9-13.

142. Kavitha M. et al. Mangiferin attenuates MPTP induced dopaminergic neurodegeneration and improves motor impairment, redox balance and Bcl-2/Bax expression in experimental Parkinson's disease mice // Chem Biol Interact. 2013. Vol. 206.

143. Tolosa L. et al. Multiparametric evaluation of the cytoprotective effect of the Mangifera indica L. stem bark extract and mangiferin in HepG2 cells // J Pharm Pharmacol. 2013. Vol. 65. P. 1073-1082.

144. Zou T. et al. Comparison of microwave-assisted and conventional extraction of mangiferin from mango ( Mangifera indica L.) leaves // J Sep Sci. 2013. Vol. 36, № 20. P. 3457-3462.

145. Dai K. et al. Hepatoprotective activity of iridoids, seco-iridoids and analog glycosides from Gentianaceae on HepG2 cells via CYP3A4 induction and mitochondrial pathway. // Food Funct. England, 2018. Vol. 9, № 5. P. 2673-2683.

146. Cheng Z.-Q. et al. A new benzophenone from Dobinea delavayi // Chem Nat Compd. 2013. Vol. 49.

147. Saha S., Sadhukhan P., Sil P. Mangiferin: A xanthonoid with multipotent antiinflammatory potential // Biofactors. 2016. Vol. 42, № 5. P. 459-474.

148. Garrido G. et al. Analgesic and anti-inflammatory effects of Mangifera indica L. extract (Vimang) // Phytother Res. 2001. Vol. 15, № 1. P. 18-21.

149. Al-rawi A., Dulaimi H., Rawi M. Antiviral Activity of Mangifera Extract on Influenza Virus Cultivated in Different Cell Cultures // J Pure Appl Microbiol. 2019. Vol. 13, № 1. P. 455-458.

150. Zheng M.S., Lu Z.Y. Antiviral effect of mangiferin and isomangiferin on herpes simplex virus. // Chin Med J (Engl). China, 1990. Vol. 103, № 2. P. 160-165.

151. James C. et al. Herpes simplex virus: Global infection prevalence and incidence estimates, 2016 // Bull World Health Organ. 2020. Vol. 98, № 5. P. 315-329.

152. Rechenchoski D. et al. Antiviral potential of mangiferin against poliovirus // International Journal of Pharmacological Research. 2018. Vol. 8, № 4. P. 34.

153. Kammalla A.K. et al. Comparative pharmacokinetic study of mangiferin after oral administration of pure mangiferin and US patented polyherbal formulation to rats. // AAPS PharmSciTech. 2015. Vol. 16, № 2. P. 250-258.

154. Pipattanawarothai A. et al. Development of Polymeric Hydrogels for Potential Biomedical Applications: Sol-Gel Synthesis and in Vitro Release of Mangiferin. 2019.

155. Ma H. et al. Improving permeability and oral absorption of mangiferin by phospholipid complexation. // Fitoterapia. Netherlands, 2014. Vol. 93. P. 54-61.

156. Pleguezuelos-Villa M. et al. Mangiferin nanoemulsions in treatment of inflammatory disorders and skin regeneration. // Int J Pharm. Netherlands, 2019. Vol. 564. P. 299-307.

157. Thanitwatthanasak S., Sagis L., Chitprasert P. Pluronic F127/Pluronic P123/vitamin E TPGS mixed micelles for oral delivery of mangiferin and quercetin: Mixture-design optimization, micellization, and solubilization behavior // J Mol Liq. 2018. Vol. 274.

158. Boonnattakorn R., Sane A., Chonhenchob V. Antioxidant Microemulsion-based Ethylene Vinyl Acetate Film Containing Mangiferin and Surfactants: // MATEC Web of Conferences. 2016. Vol. 67. P. 6101.

159. Razura-Carmona F.F. et al. Mangiferin-Loaded Polymeric Nanoparticles: Optical Characterization, Effect of Anti-topoisomerase I, and Cytotoxicity. // Cancers (Basel). 2019. Vol. 11, № 12.

160. Garcia Toro M., Schlegel J., Castano Giraldo C. Direct Synthesis of Radioactive Gold Nanoparticles Using a Research Nuclear Reactor // J Nucl Med Technol. 2018. Vol. 46. P. jnmt.117.206367.

161. Murahashi S. et al. The preparation and some properties of highly stereoregular poly(vinyl alcohol)s // J Polym Sci B. 1966. Vol. 4, № 1. P. 59-63.

162. Murahashi S., Nozakura S., Sumi M. A new route to stereoregular poly(vinyl alcohols) // J Polym Sci B. 1965. Vol. 3, № 4. P. 245-249.

163. Sugiura K. et al. Influence of degree of crystallinity and syndiotacticity on infrared spectra of solid PVA // J Appl Polym Sci. 2001. Vol. 82, № 5. P. 12911298.

164. Olabisi O. and A.K. Handbook of thermoplastics. CRC press, 2016. Vol. 41.

165. Gupta S. et al. Composition dependent structural modulations in transparent poly(vinyl alcohol) hydrogels // Colloids Surf B Biointerfaces. 2009. Vol. 74, № 1. P. 186-190.

166. Plastics-Differential scanning calorimetry (DSC)-Part 1: General principles. 2016.

167. Plastics-Differential scanning calorimetry (DSC)-Part 2: Determination of glass transition temperature and step height. 2020.

168. Plastics-Differential scanning calorimetry (DSC)-Part 3: Determination of temperature and enthalpy of melting and crystallization Plastiques-Analyse

calorimétrique différentielle (DSC)-Partie 3: Détermination de la température et de l'enthalpie de fusion et de cristallisation. 2018.

169. Bunn C.W. Crystal Structure of Polyvinyl Alcohol // Nature. 1948. Vol. 161, № 4102. P. 929-930.

170. Fahrenholz H. ISO 527 Plastics: Determination of tensile properties. 2014.

171. Burke J. Solubility parameters: theory and application. The Book and Paper Group of the American Institute for Conservation, 1984.

172. Curran-Everett D. Explorations in statistics: standard deviations and standard errors // Adv Physiol Educ. 2008. Vol. 32, № 3. P. 203-208.

173. Koski A., Yim K., Shivkumar S. Effect of molecular weight on fibrous PVA produced by electrospinning // Mater Lett. 2004. Vol. 58, № 3-4. P. 493-497.

174. Phachamud T. and P.M. Physical properties of polyvinyl alcohol electrospun fiber mat. Res. J. Pharm. Biol. Chem. Sci., 2011. Vol. 2. 675-684 p.

175. Zhang C. et al. Study on morphology of electrospun poly(vinyl alcohol) mats // Eur Polym J. 2005. Vol. 41, № 3. P. 423-432.

176. Park J.-C. et al. Electrospun poly(vinyl alcohol) nanofibers: effects of degree of hydrolysis and enhanced water stability // Polym J. 2010. Vol. 42, № 3. P. 273276.

177. Gao H. et al. Characteristic rheological features of high concentration PVA solutions in water with different degrees of polymerization // J Appl Polym Sci. 2010. P. NA-NA.

178. Лазарева Т. Г. В.Е.В. Особенности структуры водных растворов поливинилового спирта. 1995. Vol. 37, № 8. P. 1438-1440.

179. Thawatchai Phachamud M.P. Physical properties of polyvinyl alcohol electrospun fiber mat // Res J Pharm Biol Chem Sci. 2011. Vol. 2, № 2. P. 675-684.

180. FAO. Chemical and Technical Assessment (CTA), 61st JECFA, Polyvinyl Alcohol (PVA),2004 // Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2015. P. 1-3.

181. Fujiwara S. et al. NMR study of vinyl polymers // J Mol Spectrosc. 1966. Vol. 19, № 1-4. P.294-304.

182. Liu M. et al. Viscometric investigation of intramolecular hydrogen bonding cohesional entanglement in extremely dilute aqueous solution of poly vinyl alcohol // J Polym Sci B Polym Phys. 1997. Vol. 35, № 15. P. 2421-2427.

183. Li H. et al. Hydrogen Bonding Governs the Elastic Properties of Poly(vinyl alcohol) in Water: Single-Molecule Force Spectroscopic Studies of PVA by AFM // Macromolecules. 2000. Vol. 33, № 2. P. 465-469.

184. Deitzel J.M. et al. The effect of processing variables on the morphology of electrospun nanofibers and textiles // Polymer (Guildf). 2001. Vol. 42, № 1. P. 261-272.

185. Qiang L. et al. Preparation and Properties of Poly (vinyl alcohol) Nanofibers by Electrospinning // Journal of Polymer Engineering. 2007. Vol. 28. 215-218 p.

186. Ni Q. et al. Effect of Hydrogen Bonding on Dynamic Rheological Behavior of PVA Aqueous Solution // Gels. 2022. Vol. 8, № 8. P. 518.

187. Xiansu C. et al. Inclusion Compound of Poly(vinyl alcohol) with Multivalent Molybdenum Coordination Compound // Journal of Inorganic and Organometallic Polymers. 2001. Vol. 11, № 4. P. 235-245.

188. Ding B. et al. Preparation and characterization of a nanoscale poly(vinyl alcohol) fiber aggregate produced by an electrospinning method // J Polym Sci B Polym Phys. 2002. Vol. 40, № 13. P. 1261-1268.

189. Ying Yang et al. Experimental investigation of the governing parameters in the electrospinning of polyethylene oxide solution // IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation. 2006. Vol. 13, № 3. P. 580-585.

190. Alwan T.J. et al. Preparation and Characterization of the PVA Nanofibers produced by Electrospinning // Madridge Journal of Nanotechnology & Nanoscience. 2016. Vol. 1, № 1. P. 1-3.

191. Lösungen Z.T. Der. Zur Theorie der Lösungen. 1887. P. 17-18.

192. Smith B.C. The C=O bond, part III: Carboxylic acids // Spectroscopy (Santa Monica). 2018. Vol. 33. P. 14-20.

193. Liu X. ORGANIC CHEMISTRY I.

194. Gholipour. K A., Bahrami S.. H., Nouri M. Chitosan-poly(vinyl alcohol) blend nanofibers: Morphology, biological and antimicrobial properties // e-Polymers. 2009. Vol. 9, № 1.

195. Teodorescu M., Bercea M., Morariu S. Biomaterials of PVA and PVP in medical and pharmaceutical applications: Perspectives and challenges // Biotechnol Adv. 2019. Vol. 37, № 1. P. 109-131.

196. Aruan N.M. et al. Polyvinyl Alcohol/Soursop Leaves Extract Composite Nanofibers Synthesized Using Electrospinning Technique and their Potential as Antibacterial Wound Dressing // Procedia Eng. 2017. Vol. 170. P. 31-35.

197. Kuo T.Y. et al. Fabrication and application of coaxial polyvinyl alcohol/chitosan nanofiber membranes // Open Physics. 2017. Vol. 15, № 1. P. 1004-1014.

198. AY A., H Z., SN K. Characterization of Electrospinning Parameters of Chitosan/Poly(vinyl alcohol) Nanofibers to Remove Phenol via Response Surface Methodology // Polymer Science. 2018. Vol. 04, № 01.

199. Anicuta S. et al. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy for characterization of antimicrobial films containing chitosan // Analele Universitatii din Oradea Fascicula: Ecotoxicologie, Zootehnie si Tehnologii de Industrie Alimentara. 2010. P. 1234-1240.

200. Song J.E. et al. Skin regeneration using duck's feet derived collagen and poly(vinyl alcohol) scaffold // Macromol Res. 2016. Vol. 24, № 4. P. 359-365.

201. Mansur H.S. et al. FTIR spectroscopy characterization of poly (vinyl alcohol) hydrogel with different hydrolysis degree and chemically crosslinked with glutaraldehyde // Materials Science and Engineering: C. 2008. Vol. 28, № 4. P. 539-548.

202. Uda A., Morita S., Ozaki Y. Thermal degradation of a poly(vinyl alcohol) film studied by multivariate curve resolution analysis // Polymer (Guildf). 2013. Vol. 54, № 8. P. 2130-2137.

203. Nagara Y. et al. Properties of highly syndiotactic poly(vinyl alcohol) // Polymer (Guildf). 2001. Vol. 42, № 24. P. 9679-9686.

204. Лазарева Т. Г. В.Е.В.,. Особенности структуры водных растворов поливинилового спирта // Высокомолекулярные соединения. 1995. Vol. 37Б, № 8. P. 1438-1440.

205. Otsuka E. et al. Effects of preparation temperature on swelling and mechanical properties of PVA cast gels // Soft Matter. 2012. Vol. 8, № 31. P. 8129.

206. Otsuka E., Suzuki A. A simple method to obtain a swollen PVA gel crosslinked by hydrogen bonds // J Appl Polym Sci. 2009. Vol. 114, № 1. P. 10-16.

207. Byron Bird R., Carreau P.J. A nonlinear viscoelastic model for polymer solutions and melts—I // Chem Eng Sci. 1968. Vol. 23, № 5. P. 427-434.

208. Cross M.M. Rheology of non-Newtonian fluids: A new flow equation for pseudoplastic systems // J Colloid Sci. 1965. Vol. 20, № 5. P. 417-437.

209. Lin T. et al. Using chitosan as a thickener for electrospinning dilute PVA solutions to improve fibre uniformity // Nanotechnology. 2006. Vol. 17, № 15. P. 37183723.

210. Vino A.B. et al. Extraction, characterization and in vitro antioxidative potential of chitosan and sulfated chitosan from Cuttlebone of Sepia aculeata Orbigny, 1848 // Asian Pac J Trop Biomed. 2012. Vol. 2, № 1, Supplement. P. S334-S341.

211. Fernandes Queiroz M. et al. Does the Use of Chitosan Contribute to Oxalate Kidney Stone Formation? // Mar Drugs. 2014. Vol. 13, № 1. P. 141-158.

212. Song C. et al. Physicochemical properties and antioxidant activity of chitosan from the blowfly Chrysomya megacephala larvae // Int J Biol Macromol. 2013. Vol. 60. P. 347-354.

213. Zheng H. et al. Preparation and characterization of chitosan/poly(vinyl alcohol) blend fibers // J Appl Polym Sci. John Wiley & Sons, Ltd, 2001. Vol. 80, № 13. P. 2558-2565.

214. Koosha M., Mirzadeh H. Electrospinning, mechanical properties, and cell behavior study of chitosan/PVA nanofibers // J Biomed Mater Res A. 2015. Vol. 103, № 9. P. 3081-3093.

215. Bohren C.F. and H.D.R. Absorption and Scattering of Light by Small Particles // John Wiley and Sons, Inc. 1998. P. 544.

216. Haiss W. et al. Determination of Size and Concentration of Gold Nanoparticles from UV-Vis Spectra // Anal Chem. 2007. Vol. 79, № 11. P. 4215-4221.

217. Doak J. et al. Effect of particle size distributions on absorbance spectra of gold nanoparticles // Physica E Low Dimens Syst Nanostruct. 2010. Vol. 42, № 5. P. 1605-1609.

218. Acosta-Ferreira S. et al. Production and physicochemical characterization of chitosan for the harvesting of wild microalgae consortia // Biotechnology Reports. 2020. Vol. 28. P. e00554.

219. Dhawade* P.P., Jagtap R.N. Characterization of the glass transition temperature of chitosan and its oligomers by temperature modulated differential scanning calorimetry.

220. Chandra Dey S. et al. Preparation, characterization and performance evaluation of chitosan as an adsorbent for remazol red // International Journal of Latest Research in Engineering and Technology (IJLRET) www.ijlret.coml. 2016. Vol. 2, № 2. P. 52-62.

221. Nieto J.M., Peniche-Covas C., Padron G. Characterization of chitosan by pyrolysis-mass spectrometry, thermal analysis and differential scanning calorimetry // Thermochim Acta. 1991. Vol. 176. P. 63-68.

222. López F.A. et al. A kinetic study on the thermal behaviour of chitosan // J Therm Anal Calorim. 2008. Vol. 91, № 2. P. 633-639.

223. Yang H. et al. Thermal Decomposition Behavior of Poly (Vinyl Alcohol) with Different Hydroxyl Content // Journal of Macromolecular Science, Part B. 2012. Vol. 51, № 3. P. 464-480.

224. da Cruz Jr. J.W. et al. Crystalline Structure of Mangiferin, a C-Glycosyl-Substituted 9H-Xanthen-9-one Isolated from the Stem Bark of Mangifera indica // Helv Chim Acta. John Wiley & Sons, Ltd, 2008. Vol. 91, № 1. P. 144-154.

225. Kalsi P.S. Spectroscopy of organic compounds. New age international, 2007.

226. Vietnam Ministry of Health. Vietnam Pharmacopoeia. 5th ed. / ed. Vietnam Pharmacopoeia Council. Ha Noi: Hanoi Medical Publishing House, 2017. Vol. 1. 608 p.

227. Pipattanawarothai A. et al. Development of Polymeric Hydrogels for Potential Biomedical Applications: Sol-Gel Synthesis and in Vitro Release of Mangiferin. 2019.

228. Moura J.U. et al. Mangiferin-Loaded Polymeric Nanocapsules // J Nanopharm Drug Deliv. 2014. Vol. 2, № 1. P. 87-92.

229. Devi A.P., Mishra P.M. Biosorption of dysprosium (III) using raw and surface-modified bark powder of Mangifera indica: isotherm, kinetic and thermodynamic studies // Environmental Science and Pollution Research. 2019. Vol. 26, № 7. P. 6545-6556.

230. Thiengkaew P. et al. Response surface optimization of microfluidic formulations of nanobilosomes for enhancement of aqueous solubility, digestive stability, and cellular antioxidant activity of mangiferin // Food Chem. 2021. Vol. 351. P. 129315.

231. Philip D. Mangifera Indica leaf-assisted biosynthesis of well-dispersed silver nanoparticles // Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 2011. Vol. 78, № 1. P. 327-331.

232. Mahendran S., B.S., R.S., T.B.S., & V.V.P. Synthesis and Evaluation of Analgesic and Anti-inflammatory Activities of Most Active Free Radical Scavenging Derivatives of Mangiferin // Br J Appl Sci Technol. 2014. Vol. 4, № 35. P. 49594973.

233. Yahya S.M. et al. Biological Synthesis, Characterization and Antimicrobial effect of Silver Nanoparticles (Ag-NPs) using Aqueous Extract of Mango Pulp (Mangifera indica) // Journal of Complementary and Alternative Medical Research. 2021. P. 39-50.

234. Kumawat M.K. et al. Graphene Quantum Dots from Mangifera indica: Application in Near-Infrared Bioimaging and Intracellular Nanothermometry // ACS Sustain Chem Eng. 2017. Vol. 5, № 2. P. 1382-1391.

235. Khurana R.K. et al. Exploring and validating physicochemical properties of mangiferin through GastroPlus ® software // Future Sci OA. 2017. Vol. 3, № 1. P. FSO167.

236. de Souza F.G. et al. Conducting and magnetic mango fibers // Ind Crops Prod. 2015. Vol. 68. P. 97-104.

237. Celino A. et al. Qualitative and quantitative assessment of water sorption in natural fibres using ATR-FTIR spectroscopy // Carbohydr Polym. 2014. Vol. 101. P. 163-170.

238. Souza F.G. et al. Natural Brazilian Amazonic (Curaua) Fibers Modified with Polyaniline Nanoparticles // Macromol Mater Eng. 2009. Vol. 294, № 8. P. 484491.

Список Иллюстраций

Рисунок Р1. Зависимость усредненного коэффициента динамической

вязкости растворов ПВС в воде от их концентрации................................................18

Рисунок Р2 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость

при различных концентрациях ПВС в среде вода/уксусная кислота......................19

Рисунок Р.3 - Предполагаемые кристаллические структуры ПВС в нановолокнах при увеличении концентрации уксусной кислоты в исходном

растворе ......................................................................................................................... 23

Рисунок Р4 - Деконволюция ИК-спектров ПВС волокон при различной доле

уксусной кислоты.........................................................................................................26

Рисунок Р5 - Графики зависимости значения рН, вязкости и электропроводности растворов ПВС от массовой % концентрации растворителей

........................................................................................................................................27

Рисунок Р6 - График Теаса для ПВС прядомых растворов системы уксусная

кислота/вода, этанол/вода ............................................................................................ 28

Рисунок Р7 - Области проведения электроформования волокон для

растворов ПВС 8% в осях «f -fp» и «fh-fd»..................................................................29

Рисунок Р8 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость

растворов ПВС - хитозана при различных соотношениях хитозана/ ПВС............29

Рисунок Р9 - Области проведения электроформования волокон для

растворов ПВС 4% и хитозан 3% в осях «f -fp» и «fh-fd»..........................................31

Рисунок Р10 - Микрофотографии и диаграмма распределения диаметров

нановолокон ПВС-хитозан при оптимальных технологических параметрах.........32

Рисунок Р11 - Структурная формула мангиферина и пики УФ- спектра

поглощения....................................................................................................................35

Рисунок Р12 - Высвобождение мангиферина из полимерных волокон в

буфере с рН 7,4 при 37 градусов.................................................................................35

Figure S1 - Dependence of the average coefficient of dynamic viscosity of PVA solutions in water on their concentration........................................................................48

Figure S2 - Graphs of the effect of shear rate on dynamic viscosity at various

concentrations of PVA in a water/acetic acid medium...................................................49

Figure S.3 - Assumed crystal structures of PVA in nanofibers with increasing

concentration of acetic acid in the initial solution..........................................................52

Figure S4 - Deconvolution of the IR spectra of PVA fibers at different proportions

of acetic acid...................................................................................................................55

Figure S5 - Graphs of the dependence of the pH value, viscosity and electrical

conductivity of PVA solutions on the mass % concentration of solvents......................56

Figure S6 - Teas plot for PVA spinnable solutions of the acetic acid/water,

ethanol/water system.......................................................................................................57

Figure S7 - Fields of electrospinning of fibers for 8% PVA solutions in the f -fp"

and "fh-fd" axes................................................................................................................58

Figure S8 - Graphs of the effect of shear rate on the dynamic viscosity of PVA-

chitosan solutions at different ratios of chitosan/PVA...................................................58

Figure S9 - Fields of electrospinning of fibers for solutions of PVA 4% and

chitosan 3% solutions in the "fh -fp" and "fh-fd" axes.......................................................60

Figure S10 - Micrographs and a diagram of the distribution of diameters of PVA-

chitosan nanofibers at optimal technological parameters...............................................61

Figure S11 - Structural formula of mangiferin and UV absorption spectrum peaks

........................................................................................................................................63

Figure S12 - Mangiferin release from polymeric fibers in pH 7.4 buffer at 37

degrees............................................................................................................................64

Рисунок 1.1 - Структура полностью гидролизованного ПВС (а) и частично

гидролизованного ПВС (б)..........................................................................................75

Рисунок 1.2 - Пример образования водородной связи в ПВС при степени

деацетилирования: (а) большой; б) низкой................................................................77

Рисунок 1.3 - Ламеллярная структура ПВС [13].............................................77

Рисунок 1.4 - Схематическое представление модели «липких капель» [16] 78 Рисунок 1.5 - Зависимость изменений надмолекулярных образований в системе ПВС/вода от температуры раствора и концентрации полимера [26]........ 81

Рисунок 1.6 - Кривые ДСК и термомеханические характеристики пленок ПВС. Цифры на кривых указывают содержание синдиотактического

ПВС/атактического ПВС (мас^/о). (а) модуль накопления E'; (b) tg б [30]...........82

Рисунок 1.7 - Схематическое изображение влияния образования водородных связей между соседними ОН-группами на число гидратации ОН-групп ПВС [38]

........................................................................................................................................84

Рисунок 1.8 - Схематическое изображение четырех типов ОН-групп ПВС в водном растворе с учетом образования внутримолекулярных водородных связей

типа side-by-side [38]....................................................................................................85

Рисунок 1.9 - Схематическая диаграмма взаимосвязи между кажущейся вязкостью и степенью гидролиза, а также между растворимостью и степенью

гидролиза для водного раствора ПВС [12].................................................................87

Рисунок 1.10 - Структурная формула хитозана...........................................93

Рисунок 1.11 - Химическая структура хитозана вместе с атомной

нумерацией [58, 68] ...................................................................................................... 94

Рисунок 1.12 - Упаковочная структура гидратированного хитозана

проецировалась вдоль оси a (a) и вдоль оси c (b) [68] .............................................. 95

Рисунок 1.13 - Схема ионизации и солюбилизации хитозана [77] ............. 98

Рисунок 1.14 - Изменение характеристической вязкости раствора с

концентрацией и молекулярной массой хитозана [81]...........................................100

Рисунок 1.15 - Поверхностное натяжение и вязкость 7 мас. % раствора хитозана (106000 г/моль) с различной концентрацией уксусной кислоты [83] ... 100 Рисунок 1.16 - Схема установки и принцип реализации процесса

электроформования для производства полимеров [87, 88]....................................103

Рисунок 1.17 - Связь между диаметром волокна и электропроводностью

раствора [54]................................................................................................................107

Рисунок 1.18 - Прядимость и связь между концентрацией и вязкостью хитозанов. [83] (Наилучшие прядильные условия были между концентрациями, обозначенными вертикальными линиями)...............................................................112

Рисунок 1.19 - Влияние весового соотношения ПВС/хитозан на средний

диаметр и электроформованную массу волокон в час [112]..................................113

Рисунок 1.20 - Структурная формула мангиферина....................................114

Рисунок 2.1 - График зависимости приведенной вязкости от концентрации

ПВС в воде при 25°С..................................................................................................123

Рисунок 2.2 - График зависимости приведенной вязкости от концентрации

хитозана в системе растворителей 0,1 М СНзСООН и 0,2 М №С1 при 25°С............124

Рисунок 2.3 - Схема приготовления прядильных растворов ПВС..............125

Рисунок 2.4 - Схема приготовления прядильных растворов ПВС-хитозан

......................................................................................................................................125

Рисунок 2.5 - Схема приготовления прядильных растворов ПВС-хитозан-

мангиферин..................................................................................................................126

Рисунок 2.6 - Схема и параметры изучения производства нановолокон

методом электроспиннинга........................................................................................126

Рисунок 3.1 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость

при различных концентрациях ПВС в водной среде..............................................137

Рисунок 3.2 - Зависимость усредненного коэффициента динамической

вязкости растворов ПВС в воде от их концентрации..............................................140

Рисунок 3.3 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

волокон ПВС при различной концентрации ПВС, масс.%.....................................143

Рисунок 3.4 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

ПВС нановолокон.......................................................................................................145

Рисунок 3.5 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

ПВС..............................................................................................................................146

Рисунок 3.6 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

ПВС при различной скорости расхода растворов...................................................147

Рисунок 3.7 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость

при различных концентрациях ПВС в среде вода/уксусная кислота....................149

Рисунок 3.8 - Графики зависимости значений реологических свойства растворов ПВС от массовой % концентрации уксусной кислоты.........................150

Рисунок 3.9- Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

волокон ПВС в системе вода/уксусная кислота......................................................153

Рисунок 3.10. ИК-спектры волокон и порошка ПВС....................................154

Рисунок 3.11 - Рентгенограммы порошка и нановолокон ПВС..................156

Рисунок 3.12 - Кривая нагревания ДСК порошка ПВС и нановолокон ПВС

......................................................................................................................................157

Рисунок 3.13 - Предполагаемые кристаллические структуры ПВС в нановолокнах при увеличении концентрации уксусной кислоты в исходном

растворе.......................................................................................................................159

Рисунок 3.14 - Изменение прочностных свойств Нановолокон ПВСв

зависимости от концентрации уксусной кислоты...................................................160

Рисунок 3.15 - Деформация Нановолокон ПВСв зависимости от

концентрации уксусной кислоты прядомого раствора...........................................160

Рисунок 3.16 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

Нановолокон ПВСиз системы вода/СНзСООН.......................................................163

Рисунок 3.17- Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

ПВС волокон при электроспиннинге........................................................................164

Рисунок 3.18 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

ПВС волокон...............................................................................................................166

Рисунок 3.19 - Графики зависимости значений реологических свойства

растворов ПВС от массовой концентрации этанола...............................................167

Рисунок 3.20 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров волокон из 8 масс.% ПВС раствора системы вода-этанол при условиях электроформования: игла-коллектор 140 мм, скорость расходов растворов 0.2 мл/ч,

напряжение 28 кВ.......................................................................................................169

Рисунок 3.21 - Влияние вязкости и электропроводности на средний диаметр

ПВС волокон в зависимости от соотношения и природы растворителей.............171

Рисунок 3.22 - Влияние составов прядомых водных растворов на их вязкость и электропроводность.................................................................................................172

Рисунок 3.23 - Графики зависимости значения рН, вязкости и электропроводности растворов ПВС от массовой % концентрации растворителей

......................................................................................................................................172

Рисунок 3.24 - Деконволюция ИК-спектров ПВС волокон при различной

доле уксусной кислоты...............................................................................................176

Рисунок 3.25 - График Теаs для ПВС прядомых растворов системы уксусная

кислота/вода, этанол/вода..........................................................................................176

Рисунок 3.26 - Значения полярных взаимодействий Д fp, fd для смеси

растворителей СН3СООН-Н2О в растворе 8% ПВС................................................177

Рисунок 3.27 - Значения полярных взаимодействий Д fp, fd для смеси

растворителей С2Н5ОН-Н2О в растворе 8% ПВС....................................................177

Рисунок 3.28 - Области проведения электроформования волокон для растворов ПВС 8% в осях <ф -Д» и <фф»................................................................179

Рисунок 3.29 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость растворов ПВС - хитозана и ПВС при различных концентрациях уксусной кислоты

......................................................................................................................................181

Рисунок 3.30 - Графики зависимости реологических свойств растворов ПВС

- хитозана от массовой % концентрации растворов уксусной кислоты...............183

Рисунок 3.31 - Графики влияния скорости сдвига на динамическую вязкость

растворов ПВС - хитозана при различных соотношениях хитозана/ ПВС..........186

Рисунок 3.32 - Графики зависимости реологических свойств растворов ПВС

- хитозана от соотношений хитозана-ПВС.............................................................188

Рисунок 3.33 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров

ПВС-хитозан (6-1) нановолокон..............................................................................190

Рисунок 3.34 - Микрофотографии и диаграммы распределения диаметров ПВС-хитозан волокон при различных соотношениях ПВС-хитозана в 60%-ной уксусной кислоте в условиях электроспиннинга: игла-коллектор 140 мм, скорость

расходов растворов 0,2 мл/ч, напряжение 28 кВ.....................................................192

Рисунок 3.35 - Рентгеноструктурные спектры нановолокон ПВС-хитозан при различном соотношении полимеров..................................................................193

Рисунок 3.36 - Инфракрасные спектры нановолокон ПВС-хитозан при

различном соотношении полимеров.........................................................................194

Рисунок 3.37 - Возможные типы водородных связей в смесях ПВС-хитозан

......................................................................................................................................194

Рисунок 3.38 - Кривая нагрева ДСК порошка ПВС, порошка хитозана и

нановолокон ПВС-хитозан при различном соотношении полимеров..................195

Рисунок 3.39 - Деформация нановолокон ПВС-хитозан в зависимости от