Проведение научных исследований молодыми учеными. Контролируемый одностадийный синтез дендритных сверхразветвленных полимеров и создание фотоактивных нанокомпозиций на их основе.

Разработаны условия синтеза перфторированного полифениленгермана, обеспечивающие образование сверзразветвленного дендритного полимера (в том числе и высокомолекулярного) с узким молекулярно-массовым распределением. Методом пленочных весов Ленгмюра определены размеры ряда образцов сверхразветвленных полимеров – перфторированного полифениленгермана и полиметилдиаллилсилана. С применением компьютерного моделирования получены зависимости диаметра макромолекул сверхразветвленных полимеров от молекулярной массы. Указанные теоретические зависимости могут быть использованы для установления молекулярных масс жесткосферных сверхразветвленных полимеров. Сверхразветвленный ПФГ, синтезированный с использованием в качестве активатора нафталиновых комплексов лантаноидов оказывается внутримолекулярно наполненным фторидами лантаноидов, которые находятся в полостях дендримерных молекул. По результатам работы направлено в печать 2 статьи, а также сделан доклад на Международной конференции "Branched Macromolecular Structures" (Gargnano, Italy).

Найдены способы функционализации поверхности наносфер сверхразветвленного перфторированного полифениленгермана алкильными, аминными и этаноламинными группы, используя реакции нуклеофильного замещения пара-атомов фтора периферийных колец, что позволило изменить растворимость этого полимера и, кроме того, расширить возможности получения на его основе гибридных продуктов. Разработан метод получения линейно-дендритных блок-сополимеров на основе дендритного сверхразветвленного перфторированного полифениленгермана брутто формулы [(C6F5)2C6F4Ge]n и линейных полимеров (поли-2,2,3,3-тетрафторпропилметакрилат, полиметилметакрилат, полиметилакрилат, поли-4-винилпиридин), основанный на реакции передачи цепи на сверхразветвленный поилмер при радикальной полимеризации. Радикальная полимеризация метилметакрилата и метилакрилата до конверсии 15 – 18% в присутствии 15 – 20 мас.% сверхразветвленного перфторированного полифениленгермана брутто формулы [(C6F5)2C6F4Ge]n приводит к связыванию 30 – 40% последнего в результате реакции передачи цепи. Принципиальная возможность этой реакции доказана на модельном соединении – тетракис-(пентафторфенил)германе при полимеризации метилметакрилата (СS = 0.1) и метилакрилата (СS = 0.2). Продукты полимеризации указанных мономеров в присутствии сверхразветвленного полимера имеют бимодальное распределение. Низкомолекулярная фракция c молекулярной массой (2-3)∙104 отнесена к однолучевому блок-сополимеру, высокомолекулярная c молекулярной массой (0.8-1.0)∙ 106 – к многолучевым структурам, образующимся за счет специфических для исследуемой системы превращений. Полимеризацией до предельных степеней превращения метилметакрилата в присутствии 20 мас.% перфторированного полифениленгермана получен продукт, содержащий блок-сополимер. Получены изотермы сжатия мономолекулярных пленок поли-4-винилпиридина, сверхразветвленного перфторированного полифениленгермана, их смесей, а также продукта радикальной полимеризации 4-винилпиридина в присутствии перфторированного полифениленгермана на границе раздела вода – воздух. Показано, что уменьшение рН подложки не влияет на характеристики изотерм сжатия перфторированного полифениленгермана, приводит к деградации адсорбционного слоя поли-4-винилпиридина. В случае смеси полимеров и особенно продукта полимеризации увеличение кислотности приводит к повышению устойчивости мономолекулярных пленок. Сделан вывод о том, что поверхностно-активные свойства смеси связаны с наличием амфифильных ассоциатов, возникающих в результате гидрофобного взаимодействия неионизированных звеньев, а продукта полимеризации – с образованием амфифильного линейно-дендритного блок-сополимера в результате реакции передачи цепи на сверхразветвленный полимер.