U rga nch davlat u n IV er siteti kimyo kafedrasi Qo‘lyozma huquqida

^int — 
K M w
x
0
a
1.7. Polimer-metall komplekslarning umumiy tasnifi
Polimer metall komplekslari makromolekulalarning funktsional guruhlari va
oraliq metall ionlari (Cu2 +, Cd2 +, Zn2 +, Ni2 +, Co2 +, Mg2 +, Fe2 + va boshqalar)
o ‘rtasidagi o ‘zaro ta ’sir natijasida bo‘ladi. Odatda, metall ioni va polimer ligand
orasidagi bog‘lanish donor-akseptor ta ’sir orqali
amalga oshadi, ya’ni
muvofiqlashtiruvchi bog‘(xelat komplekslari) yoki ligand protonini ionli bog‘ hosil
qilish uchun metall ion bilan almashtirish orqali hosil qilish mumkin. Metall ionlari
akseptor, bog‘lanish hosil qilish uchun juft elektroni bilan ta ’minlovchi O-, -N, -S,
-F, -Cl, polimer zanjirlari donorlardir. Kichik molekulali kompleks birikmalarda
odatda metallning muvofiqlashtiruvchi sonini 4 yoki 6 tashkil qiladi.
26

---

Makromolekulyar ligandlar uchun 1:1, 1:2, 1:3 yoki 1: 4 kompozitsion

markazlari shakllanishi mumkin. Oraliq metalli ionlarining koordinatsion
sohasidagi bo‘sh vakansiyalar boshqa past molekulyar moddalarning molekulalari
tomonidan ishg‘ol qilinadi. Qamrab olish
jarayonida polimerik ligandning
konformatsiyalanish o ‘zgarishi metallar ionining kordinatsion sonining va
komplekslarning barqarorligi sobitligini hisoblash natijalariga sezilarli ta ’sir
ko ’rsatishi mumkin.
Polimer-metall komplekslarining xarakterli xususiyati, past molekulyar
og‘irlikdagi ligand-metal majmualaridan farqli o ‘laroq, ketma-ketlikda hosil
bo ‘ladi. Bu polimer zanjirlarida faol ta ’sir o ‘tkazish markazlarining yuqori xususiy
zichligi bilan bog‘liq. “Polimer effekti” polimer-metall ion komplekslarini
shakllantirishda muhim rol o'ynaydi. Polimer-metall komplekslarining olinishi va
ularning xossalarini A.A.Xolmo‘minov, L.V.Kurinskiy, T.V.Budtov, N.T.Zokirova
va boshqa olimlar ishlarida keltirilgan[18].
A.A.Xolmo‘minov,
F.F.Nurgaliyeva,
L.V.Kurinskiy,
R.S.Tillayev
tomonidan karboksimetilsellulozaning natriyli uzining fibroin bilan aralashmasi
eritmalari o ‘rganilgan. Bunda fibroinning dimetilformamiddagi eritmalarining
qovushqoqligiga
suv
karboksimetilsellulozaning natriyli
tuzlarining
suvli
eritmalarining ta’siri o ‘rganilgan. Eritmadagi ionlararo ta ’sirni va eritmaga tarkibni
mustahkamlovchi yoki tarkibni buzuvchi ta ’sirlarni xarakterlovchi Jons-Dol
tenglamasi parametrlari o‘rganilgan va ular karboksimetilsellulozaning natriyli tuzi
makromalekulalari va oqsil makromalekulalariaro ta ’sir borligini isbotlashdi.
Bunda olingan polimer komplekslarining qovushqoqligi, optik zichligi (D) va pH
muhiti o ‘rganilgan.
Olingan eritmalarni viskozimetrik, potensiometrik va spektrofotometrik
tekshiruvlarda karboksimetilsellulozaning natriyli tuzining karboksilat anionlari;
dissotsilanmagan COOH guruhlari va serisinning -NH2, CO- guruhlari orasida
elektrostatik ta ’sirlanishlar va vodorod bog‘lar interpolimer ta’sirlashuvlarni
mavjudligini vodorod bog’lar hosil bo‘lishi bilan yoki elektrastatik ta ’sirlashuvlar
27

---

bilan izoxlashadi. Bu qovushqoqlik, potensiometrya, optik zichlik, nurni ikki

sindirish egri chiziqlarida namoyon bo’ladi.
Termodinamik parametrlar Na-KMS-kollagen orasida suvli eritmada
mejmolekulyar ta ’sirning oshishi va interpolimer kompleks hosil bo‘lishidan
dalolat beradi. Bunda polimer komplekslar aynan izoelektrik nuqtadan pastda pH
muhit 4,7 ga teng bo‘lganda kuzatiladi. Bunda kallogen molekulalari musbat, Na-
KMS
makromalekulalari
esa
manfiy
zaryadlanadilar.
Na-KMS
tabiiy
polielektrpolimerlar bilan interpolimer komplekslar hosil qilish qonuniyati, asosan,
sun’iy polielektrolitlar bilan komplekslar hosil qilishga o‘xshash va bunda Gibbs
energiyasi, Entropiya va ekzotermik effektning manfiy o ‘garishi bilan boradi:
sistema kompleks hosil bo‘lishida ko‘proq tartiblangan holatga o ‘tadi. Bu tartibli
holat vodorod bog‘lar orqali stabillashadi. Lekin bunda
polikomlekslardagi
makromolekulalar ta’siri intensivligi turlicha va interpolimer komplekslarning
xosslari bir-biridan farq qiladi.
Sopolimer-metall va polimer-metall-sopolimer sistemalarida o'zaro ta ’sirlar.
Polimer-metall komplekslar quyidagi yo‘llar orqali olinishi mumkin:1) ichki
molekulyar va molekulalararo “tikish”; 2)polimer ligandlarining stabil komplekslar
bilan o ’zaro ta’sirlashuvi (bunda metallning markaziy ioni past molekulali ligand
bilan maskirovka qilingan); 3)monomer-metall ionlari juftliklarini polimerlanishi;
4) metal ionlarini polimer panjarasiga kiritish orqali.
Al, Cu, Co ionlarining KMS ning makromolekulalari bilan bog‘lanish
jarayoni potensiometrik titrlash usuli yordamida o’rganilgan. Bunda pH muhitining
yuqori diapazonida metall ionlarining elektrostatik bog‘lanishining borishi
ko ’rsatilgan. Viskozimetrik usul orqali KMS eritmasi konsentratsiyasining oshishi
bilan KMS ning makromalekulalararo tikilish effekti oshishi o‘rganilgan. Shunday
qilib, kuchsiz kislotali, neytral va ishqoriy muhiti diapozonlarida KMS ning Al3+,
Cu2+, Co2+ ionlari bilan tikilishi kuzatiladi.
T.V.Budtov va uning shogirdlari KMS ning aminli efirlariga tikilga natriy
poliakrilat asosidagi gidrogellarning yuqori bo‘kuvchanligini o ‘rganishgan. Tajriba
namunalari
I-valentli
metall
tuzlarining
eritmalarida
ta ’sirlantirilganida
28

---

gidrogelning bo‘kmagan na’munasiga tuzli,, eritmaning konsentrlanishi effekti’’

kuzatiladi.
Nostexiometrik polielektrolit kompleksi (N-PEK) hosil bo‘lishiga olib
keluvchi
qaytar
interpolielektrolit
reaksiyalari
turlicha
funksional
makromolekulyar sistemalar barpo qilishda qo‘llanilishi mumkin. Bunday
polielektrot komplekslar Cu2+, Fe2+, Fe3+, Ni2+, Co3+ kabi metall ionlarini
mustahkam bog‘lash xususiyatiga ega. Bunda hosil bo‘lgan polimer-metall
komplekslari stexiometrik polielektrolit komplekslar (s-PEK) kabi ham, suvda
eruvchi N-PEK kabi ham bo‘lishligi va bir-biriga aylanishi ham mumkin.
Polimer-metall-sopolimer uchligining kompleks hosil bo‘lishi va katalitik
aktivligi o ‘rganilgan. Bunda polimer-Fe2+ metall kompleksining gel hosil qiluvchi
poliakril kislota (GPAK)-etilendiamin(EDA) uchligi o‘rganilgan. Fe3+-EDA va
GPAK komplekslari vodorod peroksidni kichik tezlikda parchalaydi. Bunda
metall va ikkala ligandning kombinatsiyasi Fe+3, GPAK, EDA qatorida juda aktiv.
,,FeCl3-GPAK-EDA’’ komplekslarining aktivligi ,,FeCl3-PAA- GPEI’’ kompleksi
aktivligi bir tartib yuqoridir.
,,FeCl3-GPAK-EDA’’ kompleksida yuqori katalitik aktivlikning namoyon
bo ‘lishi-kompleksning siljishi bilan tushintiriladi, bu siljish H2O2 molekulalari
bilan koordinatsion bog’lanish tufayli sodir bo’ladi.
EDA ning polimerlanishi nafaqat siljigan kompleks hosil bo‘lishida, balki
H2O2 molekulalarining reaksion zonada aktivlanishida ham ifodalanadi. Lekin
,,FeCl3-GPAK-EDA’’kompleksining aktivligi vaqt o ‘tishi bilan pasayadi.
GPEI ning stabillash xossalari EDA ga nisbatan yuqori. GPEI ga
fermentlarning(katalizatorlarning) immobillash kompleksning stabilligini oshiradi.
N.T.Zokirova, X.I.Akbarov, R.S.Tillaevlar esa polimer kompleks triadalari
hosil qilishda poliakril kislota-polietilenimin sistemasiga Cu2+ ionlarini qo‘shishni
o ‘rganishgan. Sistemaga metall ionini kiritish, quyi molekulyar ionning polimer
reagenti bilan konkurensiyasi (raqobati) tufayli, yarim ion komplekslarni
yemirilishiga olib keladi. Lekin, polietilenimindagi azot atomidagi ajralmagan
elektron juftlik koordinatsion-to‘yinmagan metallar bilan donor bog‘larini hosil
29

---

qilish qobiliyatiga ega. Shunday qilib, tikilgan sopolimer eritmalari va ularning

polikomplekslarining murakkab xususiyati polimer komponent makromolekulalari
orasida polikomplekslar hosil bo‘lish natijasidir.
Ipak fibroinining mis, temir, kumush metall ionlari bilan kompleks hosil
qilish va ularni xossalari kam o ‘rganilmagan.