Исследования дисперсных систем и разработка стандартных образцов дзета-потенциала частиц в жидкости

Проведено комплексное исследование возможности разработки и создания стандартных образцов единицы дзета-потенциала частиц в жидкости в диапазоне измеряемых значений –150…+150 мВ. Исследованы существующие на сегодняшний день стандартные образцы дзета-потенциала в России и мире, приведён анализ применимости исходных веществ и компонентов для создания новых стандартных образцов. В качестве перспективных стандартных образцов дзета-потенциала частиц рассмотрены образцы модифицированных микросфер полистирольного латекса, сывороточного бычьего альбумина и супрамолекулярных систем на основе водных растворов L-цистеина, N-ацетилцистеина и ацетата серебра. Все исследования проведены на оборудовании из состава Государственного первичного эталона единиц дисперсных параметров аэрозолей, взвесей и порошкообразных материалов ГЭТ 163-2020 методом электрофоретического рассеяния света и измерения водородного показателя рН. Установлено, что микросферы полистирольного латекса не отвечают требованиям поставленной задачи в части разработки набора стандартных образцов, образцы на основе суспензий сывороточного бычьего альбумина не соответствуют требованиям ГОСТ ISO 13099-2-2016. В качестве стандартных образцов предложены супрамолекулярные системы на основе водных растворов L-цистеина, N-ацетилцистеина и ацетата серебра. Такие системы характеризуются возможностью модифицировать исходный потенциалоопределяющий слой частиц без изменения их агрегативной устойчивости. Проведены исследования долговременной стабильности разработанных стандартных образцов единицы дзета-потенциала частиц в жидкости.

1. Беленький Д., Балаханов Д., Лесников Е. Определение дзета-потенциала. Краткий обзор основных методов // Аналитика. 2017. № 3. C. 82–87.

2. Фридрихсберг Д. А. Курс коллоидной химии. Л.: Химия, 1984. 68 с.

3. Фролов Ю. Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. М.: Химия, 1988. 464 с.

4. Irem B. Ustinol, Natalia I. Gonzalez-Pech and Vick H. Grassian, Journal of Colloid and Interface Science, 2019, vol. 554, pp. 362–375. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2019.06.086

5. Hunter R. J., Zeta potential in colloid science, Academic press, 1981, 373 p.

6. F. Ghilini, M. C. Rodríguez González, A. G. Miñán, D. Pissinis, A. H. Creus, R. C. Salvarezza, P. L. Schilardi, ACS Appl. Mater. Interfaces, 2018, vol. 10, no. 28, pp. 23657–23666. https://doi.org/10.1021/acsami.8b07529

7. Brouwer W. M., Journal of Applied Polymer Science, 1989, vol. 38, no.7, pp. 1335–1346. https://doi.org/10.1002/app.1989.070380712

8. Bujanca I. C., Corobea M. C., Miculescu F., Dimonie M., e-Polymers, 2011, no. 033. https://doi.org/10.1515/epoly.2011.11.1.371

9. Ямсков И. А., Благодатских И. В., Краснов М. С. и др., Физико-химические свойства новой группы регуляторных белков, выделенных из различных тканей млекопитающих // Известия Академии наук. Серия химическая. 2009. № 3. С. 623–628.

10. Vishnevetskii D. V., Mekhtiev A. R., Perevozova T. V., Averkin D. V., Ivanova A. I., Khizhnyak S. D., Pakhomov P. M., Soft Matter, 2020, vol. 16, pp. 9669–9673. https://doi.org/10.1039/D0SM01431A

11. Khizhnyak S. D., Komarov P. V., Ovchinnikov M. M., Zherenkova L. V., Pakhomov P. M., Soft Matter, 2017, vol. 13, pp. 5168–5184. https://doi.org/10.1039/C7SM00772H

12. Адамян А. Н., Аверкин Д. В., Хижняк С. Д., Пахомов П. М. Процесс гелеобразования в водном растворе L-цистеина и ацетата серебра под воздействием сульфатов и хлоридов металлов // Вестник Тверского государственного университета. Серия: химия. 2018. Вып. 3, С. 52–65.

13. Суворов А. Л., Богданович Б. Ю., Залужный А. Г., Графутин В. И., Калугин В. В., Нестерович А. В., Прокопьев Е. П., Тимошенков С. П., Чаплыгин Ю. А. Технологии структур КНИ. М.: МИЭТ, 2004. 407 c.