Создание и изучение свойств полифункциональных полимеров-сорбентов, избирательно связывающих цезий-137, стронций-90 и тяжелые металлы в почве, Борисова Е.Я.

Разработаны новые многофункциональные полимерные материалы для решения проблем радиационной, химической и бактериологической экологии. Принципиальная новизна полученных новых полимерных веществ заключается в том, что они обладают полифункциональными свойствами, сочетающими поверхностную активность, комплексообразующую и флокулирующую способность с отличными отличными бактерицидными и фунгицидными свойствами по отношению к большинству граммположительных, граммотрицательных бактерий, грибков, вирусов и плесеней. Будучи полимерными полиэлектролитами, полученные полимеры обладают высокой комплексообразующей способностью и хемосорбирующей активностью, что позволяет с успехом применять их в целях радиационной гигиены и профилактики по отношению к радионуклидам (90Sr, 137Cs), а также ионам тяжёлых металлов. Полученные поли-N,N-диметил-3,4-диметиленпирролидиний галогениды (ПДМПГ) оказались исключительно эффективными структурообразователями в составе композиций, включающих полианионы. Эти композиции – полиэлектролитные комплексы – (ПЭК) образуются в результате кооперативной полиэлектролитной реакции соединения противоположно заряженных полиэлектролитов. Установлено, что они относятся к классу однофазных водонабухающих полимеров, обладающих в набухшем состоянии высокой пластичностью. Частицы этих полимерных соединений состоят из чередующихся гидрофильных и гидрофобных блоков. Гидрофильные блоки представляют собой заряженные звенья, а гидрофобные – собственно поликомплекс. Несомненное преимущество ПДМПГ перед многими другими поликатионами заключается в том, что он способен удерживаться в водносолевых растворах вместе с полианионами, включающими карбоксилатные группы. Это фактически открывает новые возможности в совершенствовании технологии применения ПЭК в качестве структурообразующих веществ. Почвенно-полимерная корка, структурированная ПЭК на основе ПДМПГ, не только не препятствует прорастанию растений, но и стимулирует их рост и развитие, т.к. она играет роль экрана, препятствующего интенсивному испарению влаги с поверхности обработанного участка. Это, с одной стороны, проводит к влагоувлажнению, а с другой к некоторому повышению температуры в верхнем слое почвы (микропарниковый эффект). Кроме того, в роли экранирующих солей можно использовать водорастворимые удобрения, что тоже способствует росту растений. ПДМПГ являются эклологически безопасным препаратом для обработки техногенно загрязненной почвы, одновременно эффективным в отношении радионуклидов, бактерий, вирусов, токсичных металлов и других загрязнений.