Интерполимерные комплексы ( ИПК ) являются продуктами нековалентных взаимодействий между комплементарными разнородными макромолекулами в растворах. [1] Существует четыре типа таких комплексов:
- Интерполиэлектролитные комплексы (ИПЭК) или полиэлектролитные комплексы (ПЭК) [2]
- Водородно-связанные интерполимерные комплексы [3]
- Стереокомплексы [4]
- Комплексы с переносом заряда [5]
Образование интерполимерных комплексов
Интерполимерные комплексы могут быть получены либо смешиванием комплементарных полимеров в растворах, либо матричной (шаблонной) полимеризацией. Также возможно приготовить ИПК на границах раздела жидкость-жидкость или на твердых или мягких поверхностях. Обычно структура образованных ИПК будет зависеть от многих факторов, включая природу взаимодействующих полимеров, концентрацию их растворов, природу растворителя и присутствие неорганических ионов или органических молекул в растворах. Смешивание разбавленных полимерных растворов обычно приводит к образованию ИПК в виде коллоидной дисперсии , тогда как более концентрированные полимерные растворы образуют ИПК в виде геля .
Методы исследования интерполимерных комплексов
Методы исследования интерполимерных комплексов можно классифицировать на:
- (1) подходы, позволяющие продемонстрировать факт комплексообразования и определить состав ИПК в растворах; [6]
- (2) подходы к изучению структуры сформированных ИПК;
- (3) методы характеризации ИПК в твердом состоянии. [7]
Применение интерполимерных комплексов
IPC находят применение в фармацевтике при разработке новых лекарственных форм. [8] [9] Они также все чаще используются для формирования различных покрытий с использованием метода послойного осаждения. [10] Некоторые IPC были предложены для применения в качестве мембран и пленок. [11] Они также использовались для структурирования почв с целью защиты от эрозии . [12] Другие области применения включают технологии инкапсуляции. [13]
Ссылки
- ^ Tsuchida, E.; Abe, K., ред. (1982). "Взаимодействие между макромолекулами в растворе и межмакромолекулярными комплексами". Advances in Polymer Science . 45 . doi :10.1007/bfb0017548. ISBN 3-540-11624-9.
- Бектуров, Эсен А.; Бимендина, Лариса А. (1981). "Интерполимерные комплексы". Специальные полимеры . Достижения в области полимерной науки. 41. Springer Berlin Heidelberg: 99–147. doi :10.1007/3-540-10554-9_11. ISBN 978-3-540-38525-7. - ^ Кабанов, В. (2002), «Основы полиэлектролитных комплексов в растворе и объеме», Многослойные тонкие пленки , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, стр. 47–86, doi :10.1002/3527600574.ch2, ISBN 3-527-30440-1
- ^ Хуторянский, Виталий В.; Стайкос, Георгиос (2009). Водородно-связанные интерполимерные комплексы: образование, структура и применение . Сингапур: World Scientific Pub. Co. ISBN 978-981-270-977-6. OCLC 613658891.
- ^ Tsuji, Hideto (декабрь 2016 г.). «Стереокомплексы поли(молочной кислоты): десятилетие прогресса». Advanced Drug Delivery Reviews . 107 : 97–135. doi : 10.1016/j.addr.2016.04.017. PMID 27125192.
- ^ Передереева, СИ; Орлов, И.Г.; Черкашин, Михаил И (1975-04-30). «Полимерные комплексы с переносом заряда». Журнал химической науки . 44 (4): 295–305. Bibcode : 1975RuCRv..44..295P. doi : 10.1070/rc1975v044n04abeh002268. ISSN 0036-021X.
- ^ Мурмилюк, Анастасия; Гладыш, Святослав; Филиппов, Сергей К.; Степанек, Мирослав (2022-09-01). «Комплексная многомерная характеристика полиэлектролитов и интерполиэлектролитных комплексов в водных растворах». Обзоры и достижения в химии . 12 (3): 163–177. doi :10.1134/S263482762260013X. ISSN 2634-8284.
- ^ Хуторянский, В. В.; Смыслов, Р. Ю.; Якиманский, АВ (2018-09-01). "Современные методы изучения полимерных комплексов в водных и органических растворах" (PDF) . Polymer Science, Series A . 60 (5): 553–576. doi :10.1134/S0965545X18050085. ISSN 1555-6107.
- ^ Хуторянский, Виталий В. (2007-04-04). «Водородно-связанные интерполимерные комплексы как материалы для фармацевтического применения». International Journal of Pharmaceutics . 334 (1): 15–26. doi :10.1016/j.ijpharm.2007.01.037. ISSN 0378-5173. PMID 17320317.
- ^ Фэй, Джеймс М.; Кабанов, Александр В. (2022-09-01). «Интерполиэлектролитные комплексы как новая технология фармацевтической доставки полипептидов». Обзоры и достижения в химии . 12 (3): 137–162. doi :10.1134/S2634827622600177. ISSN 2634-8284. PMC 9987408 .
- ^ Дечер, Геро (1997-08-29). «Нечеткие наносборки: к слоистым полимерным мультикомпозитам». Science . 277 (5330): 1232–1237. doi :10.1126/science.277.5330.1232. ISSN 0036-8075.
- ^ Бромберг, Л. Э. (1991-10-01). «Композитные мембраны на основе полиэлектролитных комплексов». Журнал мембранной науки . 62 (2): 131–143. doi :10.1016/0376-7388(91)80057-D. ISSN 0376-7388.
- ^ Зезин, AB; Михейкин, SV; Рогачева, VB; Зансохова, MF; Сыбачин, AV; Ярославов, AA (2015-12-01). "Полимерные стабилизаторы для защиты почвы и грунта от ветровой и водной эрозии". Advances in Colloid and Interface Science . Colloid and Polymer Interfaces in Bio-resources and Environments. 226 (Pt A): 17–23. doi :10.1016/j.cis.2015.06.006. ISSN 0001-8686. PMID 26260276.
- ^ Гест, Бруно Г. Де; Кокер, Стефан Де; Сухоруков Глеб Борисович; Крефт, Оливер; Парак, Вольфганг Дж.; Скиртач, Андрей Георгиевич; Демистер, Джо; Смедт, Стефан К. Де; Хеннинк, Вим Э. (8 января 2009 г.). «Полиэлектролитные микрокапсулы для биомедицинского применения». Мягкая материя . 5 (2): 282–291. Бибкод : 2009SMat....5..282D. дои : 10.1039/B808262F. ISSN 1744-6848.