Cтраница 2
Важную группу гелей составляют гели с большим количеством цоногенных групп, в том числе гели различных полиэлектролитов, белков и др., в которых большую роль играют электрохимические явления. Они приобретают особое значение в гелях полиэлектролитов, образованных гибкими макромолекулами с высокой плотностью зарядов. В этом случае изменения степени ионизации ионогенных групп приводят к значительным изменениям объема геля, обусловленным электростатическим отталкивательным взаимодействием одноименно заряженных групп. Так, в гелях или волокнах полиакриловой кислоты, содержащих по одной С00 - - группе в каждом звене цепи, путем смещения рН или замены солей натрия на менее диссоциированные соли бария можно вызвать обратимые удлинения в 8 - 10 раз; аналогичные опыты производились на гелях полиальгиновой кислоты. Подобные явления могут иметь место при мышечном сокращении, в результате процессов ферментативного фосфорилирования и дефосфорилирования. Замечательно, что в описанных процессах происходит непосредственный переход изменений химической энергии в механическую работу ( хемомеханический процесс), который, несомненно, лежит в основе мышечного сокращения, хотя его действительный механизм нельзя пока считать выясненным. [16]
Важную группу гелей составляют гели с большим количеством ионогенных групп, в том числе гели различных полиэлектролитов, белков, в, которых большую роль играют электрохимические явления. Они приобретают особое значение в гелях полиэлектролитов, образованных гибкими макромолекулами с высокой плотностью зарядов. В этом случае изменение степени ионизации ионогенных групп приводит к значительным изменениям объема геля, обусловленным электростатическим отталкивательным взаимодействием одноименно заряженных групп. Так, например, Качальский показал, что в гелях или волокнах полиакриловой кислоты, содержащих по одной СОО - - группе в каждом звене цепи, путем смещения рН или замены Na-солей на менее диссоциированные Ва-соли, можно вызвать обратимые удлинения в 8 - 10 раз; аналогичные опыты производились на гелях полиальгиновой кислоты. По мнению Кирквуда и Риземана, подобные явления могут иметь место при мышечном сокращении, в результате процессов ферментативного фосфорилирования идефосфорилирования. [17]
Важную группу гелей составляют гели с большим количеством, ионогенных групп, в том числе гели различных полиэлектролитов, белков, в которых большую роль играют электрохимические явления. Они приобретают особое значение в гелях полиэлектролитов, образованных гибкими макромолекулами с высокой плотностью зарядов. В этом случае изменение степени ионизации ионогенных групп приводит к значительным изменениям объема геля, обусловленным электростатическим отталкивательным взаимодействием одноименно заряженных групп. Так, например, в гелях или волокнах полиакриловой кислоты, содержащих по одной СОО - - группе а каждом звене цепи, путем смещения рН или замены Na-солей на менее диссоциированные Ва-соли, можно вызвать обратимые удлинения в 8 - 10 раз ( стр. [18]
На способность к застудневанию водных растворов амфотерных высокомолекулярных электролитов, например белков, весьма сильно влияет рН раствора. С изменением рН ( в обе стороны от изоэлектрической точки) макромолекулы приобретают одноименный заряд, что препятствует образованию между ними связи. При добавлении больших количеств кислоты или щелочи степень ионизации ионогенных групп уменьшается и тенденция к застудневанию снова увеличивается. Короче говоря, способность к застудневанию у растворов белков при изменении рН изменяется по седлообразной кривой, как и другие свойства. [19]
Анализ данных, приведенных в табл. 2, показывает, что прочность пленок колеблется от 9 до 45 кг / см2, снижаясь для пленок, находящихся в набухшем состоянии. При одинаковом типе ионогенной группы электрическое сопротивление падает с повышением содержания этих групп в составе ионита. Решающее влияние на электропроводность ионитовых пленок оказывает степень ионизации ионогенных групп в них. [20]
Нами получены гомогенные анионитовые пленки вулканизацией сополимеров дивинила с метилвинилпиридином. С увеличением звеньев метил-винилпиридина в сополимере повышается емкость пленки и ее эластичность, но падает прочность. Высокая эластичность пленок предупреждает растрескивание их при изменении объема по мере набухания. Для повышения степени ионизации ионогенных групп сополимер переводится в четвертичное аммониевое основание действием галоидалкилами. Размер и толщина гомогенных пленок из сополимера дивинила с метилвинилпиридином определяется размером каландров и зазором между валками при каландровании пленки. [21]
Весьма желательно, чтобы ионит, применяемый для извлечения ценных ионов из раствора или для очистки неэлектролита, обладал максимально возможной емкостью. Для выполнения этого условия необходимо, чтобы в синтезируемом сорбенте содержалось возможно большее число ионогенных групп на единицу его веса, полностью ионизированных в данных конкретных условиях сорбции. При этом следует принимать во внимание, что ионизация оксифенильных групп становится заметной при рН выше 9, ионизация карбоксильных групп - при рН выше 5, сульфогруп-пы полностью ионизированы в кислой среде, амино - и иминогруппы вступают в реакцию ионного обмена в кислой среде, четвертичные аммониевые основания проявляют свойства ионообменного сорбента в нейтральных и даже в слабощелочной средах. Как уже было указано ранее, сочетанием отдельных групп в структуре элементарного звена ионита можно несколько изменить степень ионизации ионогенных групп и величину рН, при котором ионизация начинает проявляться. [22]