Мазкур ишда алмашиниш даражаси 0.97 ва полимерланиш даражаси 810 бўлган тозаланган натрий-карбоксиметилцеллюлоза полимер матрицасида аскорбин кислотаси ёрдамида турли концентрацияли натрий селенит тузи эритмасидан кимёвий қайтариш усули билан ҳар хил ўлчам ва шаклга эга селен нанозарраларини шакллантириш имкониятлари кўрсатиб берилди ва селен нанозарраларини синтез қилиш шароитлари аниқланган. Натрий-карбоксиметилцеллюлоза макромолекулаларидаги манфий зарядланган карбоксиметил гуруҳлари (-СН2 СОО- ) селен нанозарралари билан таъсирлашиб, полимерметаллокомплекслар ҳосил қилиши тажриба асосида исботланди. Тозаланган натрий-карбоксиметилцеллюлоза эритмаларида ўлчамлари 60-90 нм бўлган бир жинсли барқарор селен нанозарралари синтез қилинди ва синтез қилишнинг оптимал шароитлари аниқланди. Таркибида турли ўлчам ва шаклли барқарор селен нанозарралари тутган натрий-карбоксиметилцеллюлоза эритмаси хоссаларини ўрганиш учун физик-кимёвий тадқиқот усулларидан фойдаланилган. Жумладан, ИК-Фурье спектроскопия, атом кучланишли микроскопия (АКМ), рентген дифрактометрик анализ (XRD) ва ёруғликнинг динамик тарқалиши (DLS) каби физиккимёвий усуллар қўлланилган. Полимер матрицасида шаклланган селен нанозарраларининг шакли ва ўлчамлари атом кучланишли микроскопия (АКМ) тадқиқот усули орқали аниқланди. Селен нанозарраларининг кристаллик даражаси рентгеноструктуравий анализ усули орқали ўрганилди. Синтез қилинган полимерметаллокомплексда [Se(С5 H7 O4 -CH2 OCH2 COO)4 ] 4- n ҳосил бўлган кимёвий боғлар ИК-фурье спектроскопия тадқиқотлари ёрдамида ҳамда полимер матрицасида шаклланган селен нанозарраларининг ўлчамлари ёруғликнинг динамик тарқалиш методи орқали аниқланди.
Мазкур ишда алмашиниш даражаси 0.97 ва полимерланиш даражаси 810 бўлган тозаланган натрий-карбоксиметилцеллюлоза полимер матрицасида аскорбин кислотаси ёрдамида турли концентрацияли натрий селенит тузи эритмасидан кимёвий қайтариш усули билан ҳар хил ўлчам ва шаклга эга селен нанозарраларини шакллантириш имкониятлари кўрсатиб берилди ва селен нанозарраларини синтез қилиш шароитлари аниқланган. Натрий-карбоксиметилцеллюлоза макромолекулаларидаги манфий зарядланган карбоксиметил гуруҳлари (-СН2 СОО- ) селен нанозарралари билан таъсирлашиб, полимерметаллокомплекслар ҳосил қилиши тажриба асосида исботланди. Тозаланган натрий-карбоксиметилцеллюлоза эритмаларида ўлчамлари 60-90 нм бўлган бир жинсли барқарор селен нанозарралари синтез қилинди ва синтез қилишнинг оптимал шароитлари аниқланди. Таркибида турли ўлчам ва шаклли барқарор селен нанозарралари тутган натрий-карбоксиметилцеллюлоза эритмаси хоссаларини ўрганиш учун физик-кимёвий тадқиқот усулларидан фойдаланилган. Жумладан, ИК-Фурье спектроскопия, атом кучланишли микроскопия (АКМ), рентген дифрактометрик анализ (XRD) ва ёруғликнинг динамик тарқалиши (DLS) каби физиккимёвий усуллар қўлланилган. Полимер матрицасида шаклланган селен нанозарраларининг шакли ва ўлчамлари атом кучланишли микроскопия (АКМ) тадқиқот усули орқали аниқланди. Селен нанозарраларининг кристаллик даражаси рентгеноструктуравий анализ усули орқали ўрганилди. Синтез қилинган полимерметаллокомплексда [Se(С5 H7 O4 -CH2 OCH2 COO)4 ] 4- n ҳосил бўлган кимёвий боғлар ИК-фурье спектроскопия тадқиқотлари ёрдамида ҳамда полимер матрицасида шаклланган селен нанозарраларининг ўлчамлари ёруғликнинг динамик тарқалиш методи орқали аниқланди.
В данной работе продемонстрирована возможность образования наночастиц селена различных размеров и форм путем химического восстановления из раствора соли селенита натрия разной концентрации в полимерной матрице очищенной натрий-карбоксиметилцеллюлозы со степенью замещения 0,97 и степенью полимеризации 810, определены условия реакции. Экспериментально доказано, что отрицательно заряженные карбоксильные группы (-СOO-) в макромолекулах натрий-карбоксиметилцеллюлозы взаимодействуют с ионами селена с образованием комплексов полимер-металл. Синтезированы гомогенные стабильные наночастицы селена размером 60–90 нм в очищенных растворах натрий-карбоксиметилцеллюлозы и определены оптимальные условия их синтеза. Физико-химическими методами исследования изучены свойства раствора натрий-карбоксиметилцеллюлозы, содержащего стабильные наночастицы селена различных размеров и форм. В частности, использовались физико-химические методы, такие как ИКФурье спектроскопия, атомно-силовой микроскоп (АСМ), рентгенография и динамическое рассеяние света (DLS). Форму и размер наночастиц селена, сформированных в полимерной матрице, изучали методом исследования АСМ. Кристалличность наночастиц селена определяли методом рентгеноструктурного анализа. В синтезированном комплексе полимер-металл [Se(С5 H7 O4 -CH2 OCH2 COO)4] 4- n образующиеся химические связи были обнаружены методами ИК-Фурье спектроскопии. Размер образующихся в полимерной матрице частиц селена определяли методом динамического светорассеяния.
This work explores feasibilities of forming selenium nanoparticles of different sizes and shapes by means of chemical reduction from a solution of sodium selenite salt of different concentrations in a polymer matrix of purified sodium-carboxymethyl cellulose with the degrees of substitution and polymerization (0.97; 810, accordingly); and determines reaction conditions. It has been experimentally proven that negatively charged carboxyl groups (-COO-) in the macromolecules of sodium-carboxymethyl cellulose interact with selenium ions to form polymer-metal complexes. Homogenous stable selenium nanoparticles with dimensions of 60–90 nm were synthesized in purified sodium-carboxymethyl cellulose solutions, and optimal conditions for synthesis have been determined. Physicochemical research methods have been applied in order to study the properties of solution of sodium-carboxymethyl cellulose containing stable selenium nanoparticles of different sizes and shapes. In particular, the research has made use of physicochemical methods such as IRFure spectroscopy, atomic force microscope (AFM), X-ray diffractometer analysis (XRD) and dynamic light scattering (DLS). The shape and size of the selenium nanoparticles formed in the polymer matrix were studied using the AFM research method. Crystal level of selenium nanoparticles was determined by the X-ray structural analysis method. The chemical bonds formed in the synthesized polymer metal complex [Se(С5 H7 O4 -CH2 OCH2 COO)4 ] 4- n were determined by IR-fure spectroscopy studies. The size of the selenium particles formed in the polymer matrix was determined by the dynamic light scattering method.
№ | Author name | position | Name of organisation |
---|---|---|---|
1 | Rashidova S.S. | kimyo fanlari doktori, professor, akademik | O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti |
2 | Sarimsakov A.A. | texnika fanlari doktori, professor | O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti |
3 | Yunusov H.E. | texnika fanlari doktori, katta ilmiy xodim | O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti |
4 | Toraqulov F.M. | kichik ilmiy xodim | O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti |
5 | Mullajanova S.V. | kichik ilmiy xodim | O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Polimerlar kimyosi va fizikasi instituti |
№ | Name of reference |
---|---|
1 | Yongsoon Sh., Jade M.B., Bruce W.A., Gregory J.E. Synthesis and stabilization of selenium nanoparticles on cellulose nanocrystal. Materials letters, 61, 2007, pp. 4297-4300. |
2 | Sheng Y.Z., Juan Zh., Hong Y.W., Hong Y.Ch. Synthesis of selenium nanoparticles in the presence of polysaccharides. Materials Letters 58, 2004, pр. 2590-2594. |
3 | Kursvietiene L., Mongirdiene A., Bernatoniene J., Sulinskiene J., Stanevicien I. Selenium Anticancer Properties and Impact on Cellular Redox Status. Antioxidants 9, 2020, pр. 80-86. |
4 | Ulberg Z.R., Prokopenko V.A., Tsyganovich E.A., Horda R.V. Current state of researches on the formation of selenium nanoparticles and their use in medicine/ Chemistry, physics and surface technology, 2020, vol. 11, no. 3, pp. 347-367. |
5 | Quintana M., Haro P.E., Morales J., Batina N. Synthesis of selenium nanoparticles by pulsed laser ablation. Appl. Surf. Sci. 195(1-4), 2002, pp. 175-186. |
6 | Ramamurthy C.H., Sampath K.S., Arunkumar P., Suresh Kumar M., Sujatha V., Premkumar K., Thirunavukkarasu C. Bioprocess Biosyst Eng., 2013, vol. 36, no. 8, pр. 1131. |
7 | Shoeibi S., Mashreghi M.J. Nano-selenium and its nanomedicine applications: a critical review. Trace Elem Med Biol., 2017, vol. 39, pр. 135. |
8 | Vanya N., Kshitij R.S., Ajaya K.S., Ravindra P.S. Potentialities of selenium nanoparticles in biomedical science. New J. Chem., 2021, pp. 2845-2849. |
9 | Safieh B., Mojdeh S., Elnaz Sh., Mahdieh Sh., Reza F.M. Synthesis of selenium nanoparticles, characterization and study of their cytotoxicity, antioxidant and antibacterial activity. Materials Research Express, no. 6, 2019, pр. 850. |
10 | Chetan P.Sh., Manmohan K., Kumbil K.P., Parma N.B. Acrylonitrile-Induced Synthesis of Polyvinyl Alcohol-Stabilized Selenium Nanoparticles. Crystal Growth & Design 2008, vol. 8, no. 11, pр. 4159-4164. |
11 | Reshetnjak L.A., Parfenova E.O. Selen i zdorove cheloveka (lit. obzor). [Selenium and human health (lit. review)]. Orya Ecology, 2000, no. 59, pp. 20-25. |
12 | Skorinova K.D., Kuzmenko V.V., Vasilenko A.I. Razrabotka i registratsija lekarstvennyh sredstv [Razrabotka i registracija lekarstvennyh sredstv]. 2020, no. 2, 33 p. |
13 | Martynov M.A., Vylegzhanina K.A. Rentgenografija polimerov. L.: Himija. Metody issledovanija struktury i svojstv polimerov [Radiography of polymers]. L. Chemistry, Methods for studying the structure and properties of polymers, 1972, 94 p. |
14 | Aminoff C., Broome B. Contribution to the Knowledge of the Mineral Pyroaurite. Kungl. Svenska Vetenskapsakademiens Handlingar, III Serien, Band 9, no. 5, 2001, pp. 24-48. |
15 | Parpiyev N.A., Rahimov H.R., Muftaxov A.G. Anorganik kimyo nazariy asoslari [Theoretical foundations of inorganic chemistry]. Uzbekistan, Tashkent, 2000, 123-127 pp. |