fbpx

Силина (Цверова) Н. Е. – Номинант № 6 на Премию им. П.П. Шорыгина


Номинант № 6 на Премию им. П.П. Шорыгина 2020 года

Силина (Цверова) Надежда Евгеньевна

Место работы и должность: АО «НПП «Салют-27» и ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского», аспирант кафедры «Высокомолекулярные соединения и коллоидная химия»

Адрес: г. Нижний Новгород

Синтез блок-сополимеров хитозана и D,L-лактида под действием ультразвука. Композиты на основе хитозана и поли(D,L-лактида). Структура и свойства.

Создание биоразлагаемых и биосовместимых материалов на основе хитозана (ХТЗ) является актуальной задачей. Несмотря на комплекс положительных свойств ХТЗ остается ряд нерешенных проблем, связанных с низкой прочностью материалов на его основе. В этом отношении перспективным представляется комплексное использование свойств ХТЗ и поли(D,L-лактида) – биосовместимого, алифатического полиэфира, характеризующегося высокой механической прочностью и регулируемой скоростью деградации. Сочетание уникальных свойств ХТЗ и поли(D,L-лактида) (ПЛА) будет успешным как при получении упаковочных материалов специального назначения, так и 2D и 3D изделий биомедицинского назначения для раневых покрытий и органических составляющих скаффолдов. Кроме того, использование таких гибридных материалов на основе ХТЗ и ПЛА с интегрированным в структуру композиций наноразмерным диоксидом титана, является перспективным для получения прозрачных биосовместимых ранозаживляющих покрытий, позволяющих контролировать состояние раны и способных к подавлению патогенных микроорганизмов без использования антибиотиков. Сочетание свойств ХТЗ и ПЛА с неорганическими компонентами, в частности, с гидроксиапатитом (ГА)– основным минеральным компонентом костной ткани – является перспективным для создания скаффолдов при остеорегенерации в тканевой инженерии.

В ходе исследований получены следующие основные результаты:

  1. Подобраны и теоретически обоснованы условия формирования однородных растворов ХТЗ и ПЛА с содержанием последнего до 50 мас. % для приготовления смесевых композиций ХТЗ с ПЛА с улучшенными прочностными характеристиками.
  2. Впервые методом ультразвукового воздействия на растворы смесей гомополимеров получены блок-сополимеры ХТЗ с D,Lлактидом. Введение звеньев ПЛА в ХТЗ приводит к существенному улучшению физико-механических свойств блок-сополимеров по сравнению с исходным ХТЗ. Установлено, что при содержании ПЛА 16 мас. % в сополимере и максимальной ММ его блоков 22.5´103 материал обладает оптимальными физико-механическими характеристиками – величина разрушающего напряжения пленок s = 47 МПа при величине предельной деформации ε = 20 %.
  3. Получены материалы с высокой термической стойкостью на основе ХТЗ и ГА и прозрачные, гипоаллергенные, биосовместимые, биодеградируемые композиции с высокими физико-механическими свойствами, перспективные для тканевой инженерии. Величины разрушающего напряжения s и предельной деформации ε материала на основе смеси 66.7 мас. % ХТЗ + 33.3 мас. % поли(D,L-лактид–титаноксид) составляют ~ 117 МПа и ~ 7 %, соответственно.

Список всех работ по заявляемой теме:

  1. Цверова, Н.Е. Получение и свойства композиций на основе хитозана и полилактида с использованием компатибилизаторов / Н.Е. Цверова, А.Е. Мочалова, А.Г. Морозов, П.А. Юнин, Л.А. Смирнова, И.Д. Гришин // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. – 2015. – Т. 57. – № 3. – С. 214–219.
  2. Силина, Н.Е. Получение блок-сополимеров хитозана и D,L-лактида под действием ультразвука. Структура и свойства / Н.Е. Силина, А.Г. Морозов, Е.Е. Горностаева, Л.А. Смирнова, С.Д. Зайцев // Высокомолекулярные соединения. Серия Б. – 2017. – Т. 59. – № 5. – С. 355–364.
  3. Goryunova, P.E. Thermodynamic properties of block copolymers of chitosan with D,L-lactide / P.E. Goryunova, S.S. Sologubov, A.V. Markin, N.N. Smirnova, S.D. Zaitsev, N.E. Silina, L.A. Smirnova // Thermochimica Acta. – 2018. – V. 659. – P. 19–26.
  4. Salomatina, E.V. Biocompatible compositions based on chitosan and copolymer (lactide–titanium oxide) for engineering of tissue substitutes for wound healing / E.V. Salomatina, I.R. Lednev, N.E. Silina, E.A. Gracheva, A.S. Koryagin, O.N. Smirnova, M.K. Gorshenin, L.A. Smirnova // Polymer Bulletin. – 2019.     – P. 1–19. Published: 29 October 2019. doi.org/10.1007/s00289-019-03007-3.
  5. Tsverova, N.E. Thermophysical and mechanical properties of poly(chitosan-b-lactide) / N.E. Tsverova, A.E. Mochalova, A.G. Morozov, I.L. Phedushkin, A.V. Markin, A.S. Koryagin, L.A. Smirnova // The 10-th International Conference of the European Chitin Society (EUCHIS’11). Program and Abstracts, Saint-Petersburg. – 2011. – P. 157–158.
  6. Цверова, Н.Е. Биосовместимые и биоразлагаемые материалы на основе хитозана и полилактида / Н.Е. Цверова, А.Е. Мочалова, Л.А. Смирнова, А.С. Корягин, Д.В. Павлов // IV Съезд биофизиков России. Симпозиум III «Физика – медицине и экологии». Материалы докладов, Нижний Новгород. – 2012. – С. 239.
  7. Цверова, Н.Е. Блок-сополимеры хитозана с лактидом. Структура и свойства / Н.Е. Цверова, А.Е. Мочалова, А.Г. Морозов, И.Л. Федюшкин, А.В. Маркин, Л.А. Смирнова, О.Н. Смирнова, Н.Н. Смирнова // XI международная конференция «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана»: сборник тезисов докладов, Мурманск, ПИНРО. – 2012. – С. 116.
  8. Smirnova, N.N. The thermodynamic properties of biodegradable copolymers of chitosan-polylactide / Smirnova N.N., Plutsova Yu.A., Sologubov S.S., Smirnova L.A., Tsverova N.E. // XIV International Conference on Thermal Analysis and Calorimetry in Russia (RTAC-2013). Book of abstracts, Saint-Petersburg. – 2013. – P. 323.
  9. Цверова, Н.Е. Биоразлагаемые материалы на основе хитозана и полилактида / Н.Е. Цверова, Л.А. Смирнова, А.Е. Мочалова, А.В. Маркин, О.Н. Смирнова // VI Всероссийская Каргинская конференция «Полимеры -2014»: сборник тезисов докладов, Москва. – 2014. – С. 549.
  10. Gorunova, P.E. Thermochemical characteristics of copolymers of chitosan and polylactide / P.E Gorunova, V.N. Larina, N.N. Smirnova, N.E. Tsverova // XX International Conference on Chemical Thermodynamics in Russia. Book of abstracts, Nizhni Novgorod. – 2015. – P. 108.
  11. Горюнова, П.Е. Термохимия хитозана и его сополимеров с полилактидом / П.Е. Горюнова, В.Н. Ларина, Н.Н. Смирнова, Н.Е. Цверова // Восемнадцатая конференция молодых учёных-химиков Нижегородской области: сборник тезисов докладов, Нижний Новгород. – 2015. – С. 84.
  12. Tsverova, N.E. Blend compositions of chitosan with polylactide / N.E. Tsverova, L.A Smirnova., A.E. Mochalova // 11th International Saint-Petersburg Conference of Young Scientists «Modern problems of polymer science». Book of abstracts, Saint-Petersburg. – 2015. – P. 88.
  13. Gorunova, P.E. Thermodynamic characteristics of chitosan-polylactide copolymers P.E. Gorunova, A.V. Markin, N.N. Smirnova, N.E. Tsverova // 12th International Saint-Petersburg Conference of Young Scientists «Modern problems of polymer science». Book of abstracts, Saint-Petersburg. – 2016. – P. 107.
  14. Bulanov, E.N. Towards to new biomaterials based on hydroxyapatite/chitosan composites / E.N. Bulanov, N.E. Silina, A.G. Blokhina, V.Zh. Korokin, K.S. Korshak, M.I. Lelet, I.V. Ladenkov, A.V. Knyazev, L.A. Smirnova // 13th International Conference on Fundamental and Applied Aspects of Physical Chemistry. Book of abstracts, Belgrade, Serbia. – 2016. – P. 605–608.
  15. Bulanov, E.N. Investigation of  hydroxyapatite/chitosan composites / E.N. Bulanov, N.E. Silina, M.I. Lelet, I.V. Ladenkov, A.V. Knyazev, L.A. Smirnova // XV Russian and International Conference on Thermal Analysis and Calorimetry RTAC-2016. Proceeding, St. Petersburg. – 2016. P. 185–187.
  16. Apryatina, K.V. Synthesis and properties of block copolymers of chitosan and poly-D,L-lactide / K.V. Apryatina, N.E. Silina, M.K. Gorshenin, L.А. Smirnova, S.D. Zaitsev // 16th EPF European Polymer Congress. European Polymer Federation. Book of abstracts, Lyon, France. – 2017. – P. 632.

Патент:

  1. Патент RU Способ получения композиционных рассасывающихся материалов на основе хитозана и полилактида / Л.А. Смирнова, А.Е. Мочалова, Н.Е. Цверова, И.Л.Федюшкин, А.Г. Морозов, В.М. Карюк, А.В. Мальков. – №2540468; Заявл. 06.11.2012; Опубл. 10.02.2015; Бюл. № 4–6 с.