Анотація до роботи:

Мніх Н.В. Вплив координаційних сполук металів на формування і структурування зшитих поліуретанів. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.06 – хімія високомолекулярних сполук. – Інститут хімії високомолекулярних сполук НАН України. Київ, 2006.

Дисертацію присвячено особливостям структурування зшитих ПУ під впливом координаційних сполук металів - монойонних b-дикетонатів перехідних металів і полігетероядерних металоорганічних сполук та виявленню впливу структурних змін в таких системах на їх властивості.

Реакційним формуванням одержані зшиті металовмісні поліуретани у присутності b-дикетонатів перехідних металів та полігетероядерних металокомплексів. Показано, що координаційно активні b-дикетонати перехідних металів та полігетероядерні металокомплекси, вступаючи в комплексоутворення з функційними групами ПУ матриці, сприяють утворенню в ПУ нанорозмірних центрів координаційного структурування з одним або декількома йонними центрами різної природи та валентності в органічному оточенні. Виявлено залежність структури модифікованих ПУ від просторової симетрії координаційних центрів, утворених катіонами металів різної валентності. Показано вплив кількості йонів у центрах структурування на характер мікрогетерогенної структури сітчастих ПУ, сформованих у присутності b-дикетонатів перехідних металів та полігетероядерних металоорганічних сполук. Встановлено існування межі насичення ПУ координаційними центрами, утвореними b-дикетонатами тривалентних металів.

Показано зростання провідності сітчастих ПУ, модифікованих полігетероядерними металокомплексами на 2-3 порядки у порівнянні з безметальною системою. Встановлено йонний характер провідності модифікованих ПУ та вплив вільного об’єму і додаткових агентів комплексоутворення на процес переносу заряду.

Виявлено залежність термічної поведінки та термоокиснювальної деструкції ПУ від просторової симетрії координаційних вузлів зшивання та кількості йонів металу у металовмісному модифікаторі.

1. Реакційним формуванням у присутності b-дикетонатів перехідних металів та полігетероядерних металокомплексів одержані зшиті металовмісні поліуретани, в яких центрами координаційного структуроутворення є один або декілька йонних центрів різної природи та валентності в органічному оточенні.

2. Вперше методами ЕПР та ренгеноструктурного аналізу встановлено залежність характеру структурування ПУ, модифікованих b-дикетонатами перехідних металів, від просторової симетрії координаційних центрів, утворених катіонами металів різної валентності.

3. Рентгенографічними методами показано формування в матриці ПУ, структурованих b-дикетонатами перехідних металів та полігетероядерними металокомплексами мікрогетерогенностей різної природи (органічних та металовмісних), розмір та характер просторового розміщення яких залежить як від симетрії координаційних центрів, так і від кількості йонів металів в гетероядерних центрах.

4. Для ПУ, модифікованих 5% мас. b-дикетонатів тривалентних металів, показано утворення кристалічних мікрообластей, збагачених комплексними сполуками, розмірами від 1 до 100 мкм., що фіксується рентгенівськими ширококутовими дифрактограмами та даними СЕМ і оптичної мікроскопії.

5. Встановлено зростання провідності сітчастих ПУ, модифікованих полігетероядерними металокомплексами на 2-3 порядки у порівнянні з безметальним ПУ. Показано йонний характер провідності модифікованих ПУ. Вперше виявлена чутливість процесу релаксації провідності до будови металокомплексного модифікатора та присутності у реакційній суміші додаткових агентів комплексоутворення, здатних впливати на процес структурування ПУ матриці.

6. Виявлено залежність термічної поведінки та термоокиснювальної деструкції ПУ від просторової симетрії координаційних вузлів зшивання та кількості йонів металу у металовмісному модифікаторі. Показано, що у присутності в ПУ 1%мас. полігетероядерних сполук відбувається зниження температури склування гнучкого блоку та звуження температурного інтервалу склування. Встановлено, що модифікація ПУ комплексними сполуками металів супроводжується зростанням стрибка теплоємності.

Публікації автора:

1.Наноструктурна неоднорідність поліуретанових сіток, сформованих у присутності b-дикетонатів металів / Ю.М.Нізельський, В.І. Штомпель, Н.В.Козак, Н.В.Мніх // Доповіді НАН України. – 2005. - №10. – С.142-148.

Внесок дисертанта: синтез та підготовка об’єктів для досліджень, участь у обговоренні результатів та підготовці статті.

2. Наноструктурування в поліуретанах з полімеріммобілізованими in situ комплексами металів / Ю.М. Нізельський, Н.В. Козак, В.І. Штомпель, Н.В.Мніх, О.І.Грищук // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології. – 2005. – Т.3, №2. – С. 445-464.

Внесок дисертанта: синтез об’єктів, підготовка їх для проведення досліджень, участь у аналізі результатів та підготовці публікації.

3.Низькомолекулярні металовмісні прекурсори та модифікатори для формування наноструктурованих полімерних систем та полімери на їх основі / Н.В. Козак, Г.М. Нестеренко, С.Д. Несін, Н.В.Мніх, Ю.М.Нізельський // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології. – 2004. – Т.2, №4. – С. 1435-1454.

Внесок дисертанта полягає у синтезі об’єктів дослідження та підготовці зразків для проведення експериментальних досліджень.

4. Вплив b-дикетонатів тривалентних металів на структурні зміни у напів-ВПС на основі ПУ-ПММА / Н.В. Козак, Н.В. Мніх, Л.Ф. Косянчук, Ю.М. Нізельський / Вопросы химии и химической технологи. -2004. - №6. – С. 86-90.

Дисертантка брала участь в обробленні та аналізі експериментальних даних, оформленні статті.

5. Вплив біс(етилацетоацетату) міді (2+) на рухливість парамагнітного зонда ТЕМПО та термоокиснювальну деструкцію напів-ВПС на основі поліуретану та поліметилметакрилату / Н.В.Козак, Н.В.Мніх, Л.Ф.Косянчук, Г.М.Нестеренко, Ю.М Нізельський // Украинский химический журнал. – 2005. –Т.71, №7-8. – С. 122-127

.Дисертантка брала участь в обробленні даних експериментальних досліджень, їх аналізі та підготовці публікації.

6. Реакційна здатність ненасичених b- дикетонатів перехідних металів. Молекулярно-орбітальний підхід / Н.В.Козак, Н.В. Мніх, Ю.М.. Нізельський // Фізика конденсованих високомолекулярних систем. – 2004. - № 10. – С.112-116.

Внесок дисертанта: участь в обговоренні розрахункових даних та у написанні статті.

7. Взаємодія ізоціанатів зі сполуками, які містять поляризований С=С-зв’язок / Н.В.Мніх, Н.В.Козак, Ю.М.Нізельський // Наукові записки НаУКМА.–2003.-Т.21.–С.32-45

Внесок дисертанта: проведення огляду літератури по проблематиці та участі в написанні оглядової статті.

8. Мніх Н.В. Взаємодія b-дикетонатів міді, що містять ненасичений g-замісник, з ізоціанатами // V Українська конференція молодих вчених з високомолекулярних сполук,(м.Київ,20-21 травня 2003) Тези доповідей, Київ – 2003.- С.5.

9. Мніх Н.В. Взаємодія b-дикетонатів міді, що містять ненасичений g-замісник, з ізоціанатами // IV Всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів “Сучасні проблеми хімії” Київ, 21-22 травня 2003 р. Збірка тез доповідей, Київ - 2003, С.35.

10. Нанорозмірні структури у багатокомпонентних системах на основі органічних полімерів та металоорганічних комплексних сполук /Ю.М. Нізельський, Н.В. Козак, Г.М. Нестеренко, Н.В.Мніх // Матеріали ІІ Міжнародної наукової конференції „Фізика невпорядкованих систем”(ФНС-ІІ) (14-16 жовтня 2003), Львів - С. 150.

11. Електронна будова b-дикетонатів міді з a- та g- ненасиченими замісниками в хелатних кільцях / Ю.М.Нізельський, Є.А.Мазуренко, О.С.Бережницька, І.С.Волошановський,. Н.В. Мніх //21 Международная Чугаевская конференция по координационной химии (10-13 июня 2003) Тезисы докладов, С.323.

12. Мніх Н.В., Козак Н.В., Нізельський Ю.М. Роль комплексоутворення в процесах структурування зшитих поліуретанів, наповнених металовмісними координаційноздатними модифікаторами //ІІІ Міжнародна науково-технічна конференція “Композиційні матеріали” 9-11.06.2004, м.Київ - С.107.

13. Козак Н.В., Мніх Н.В., Нізельський Ю.М. Динаміка обертання парамагнітного зонда ТЕМПО у напів-ВПС, що містять b-дикетонати металів // Матеріали Міжнародної конференції Сучасні проблеми фізичної хімії. 30.08 –2.09 2004р., Донецьк 2004 р.- С.9.

14. Наноструктура сітчастих поліуретанів, сформованих у присутності координаційних сполук металів /Ю.М.Нізельський, В.І.Штомпель, Н.В.Козак, Н.В. Мніх //Нанорозмірні системи. НАНСИС 2004. Тези конференції 12-14.10.2004 р. Київ.- С.224.

15. Реакційне змішування ПММА з сітчастим поліуретаном у присутності b-дикетонатів металів за даними методу парамагнітного зонда / Н.В.Козак, Н.В.Мніх, Л.Ф.Косянчук, Ю.М.Нізельський // Десята українська конференція з високомолекулярних сполук.12.10 - 14.10. 2004 р. Тези доповідей, Київ - 2004.- С.112.

16. Козак Н.В., Мніх Н.В., Нізельський Ю.М. Реакційна здатність ненасичених b-дикетонатів перехідних металів. Молекулярно-орбітальний підхід //Десята українська конференція з високомолекулярних сполук. 12 -14.10. 2004 р., Тези доп., Київ- 2004. - С.113.

17. Наноструктурна неоднорідність поліуретанових сіток, сформованих у присутності b-дикетонатів металів /Ю.М.Нізельський, В.І.Штомпель, Н.В.Козак, Н.В.Мніх // Десята українська конференція з високомолекулярних сполук. 2004 р. Тези доп., Київ- 2004. - С.261.