"Создание нового поколения функциональных полимеров и нанокомпозитов на их основе, разработка принципов управления их структурой и свойствами".

Изучено влияние формы полимерной амфифильной макромолекулы на ее способность вызывать возмущение в упаковке липидных молекул в биологических мембранах. Показано, что полимер, обладающий высоким объемом гидрофобного блока, и имеющий коническую форму, проявляет значительно более сильное воздействие на структуру модельных липидных мембран, чем полимеры, характеризующиеся меньшим гидрофобным блоком, и молекулы которых обладают цилиндрической формой. Обнаружено, что принцип конструирования полимеров, обладающих повышенной способностью возмущать биологические мембраны, может быть положен в основу создания новых полимерных носителей и наполнителей для создания высокоэффективных форм лекарственных препаратов.
Разработан метод псевдоматричной полимеризации. Установлено, что высокое значение эффективной константы передачи цепи является главным критерием образования узкодисперных полимеров с контролируемой молекулярной массой. Обнаруженные закономерности имеют общий характер и могут быть использованы в контролируемом синтезе различных функциональных полимеров для опто- и фотоэлектронных материалов, лекарственных препаратов, сенсорных устройств и т.д. На модельных системах установлены общие закономерности псевдоживой радикальной блок-сополимеризации и выявлены оптимальные условия для синтеза блок-сополимеров либо типа АВ, либо типа АВА. Метод полимеризации с обратимой передачей цепи оказывается предпочтительным с точки зрения синтеза узко-дисперсных продуктов с высоким выходом ди- и триблок-сополимеры с низкими значениями коэффициентов полидисперсности.
Разработаны новые подходы для синтеза фотоактивных сополимеров. Установлена взаимосвязь между их химическим строением и фазовым состоянием, выяснена роль молекулярной массы в формировании определенного типа мезофаз. Полученные результаты имеют фундаментальное и прикладное значение для нахождения эффективных методов направленного влияния на физико-химические свойства фотохромных полимеров, что может сыграть существенную роль в разработке новых представлений о принципах создания современных материалов, в частности полимерных холестерических пленок с фоторегулируемой флуоресценцией, оптически-активных сред с изменяющимися и программируемыми под действием внешних полей оптическими свойствами (двулучепреломление, дихроизм, цветовые характеристики), новых типов материалов для записи, хранения и отображения информации, в том числе для голографии.
Полученные оригинальные результаты по изучению полимеризации анилина в анионных гидрогелях позволили впервые создать высокопроводящие композиционные материалы в виде пленок, способных сорбировать полианионы из водных сред. Полианилин в таких композициях быстро и обратимо взаимодействует с донорами и акцепторами протонов и электронов с изменением электропроводности на несколько порядков. Описанный выше подход может быть использован для создания принципиально новых типов сенсоров, настроенных на распознавание следовых количеств как низкомолекулярных органических так и неорганических соединений.
Результаты, полученные в работе, позволяют количественно охарактеризовать параметры структур, образующихся в процессе фазового перехода и гелеобразования в системе полиакрилонитрил - пропиленкарбонат, что дает возможность управления структурой и морфологией получаемых материалов на микро и нано уровнях. Метод формирования наноструктурированных полимерных композитов получаемых путем фазового разделения, сопровождающегося самосборкой макромолекул в новой фазе, представляет собой новый подход для создания электроуправляемых экранов и затворов с регулируемой прозрачностью.
Отдельные примеры практической значимости полученных результатов следующие.
Принципиально новые функциональные композиционные наноструктурированные полимерные материалы, обладая высокой селективной чувствительностью к заданному типу молекул, могут служить основой для создания нового поколения сенсоров и сенсорных устройств, для обнаружения следовых количеств опасных веществ в окружающей с