nûçe

Polîetîlenîmîn(bi kurtî PEI), bi hejmara CAS 9002-98-6, polîmerek katyonîk e ku di avê de dihele. Taybetmendiya wê ya bingehîn ew e ku zincîra wê ya molekulî bi hejmareke mezin ji komên amînî (amînên seretayî, amînên duyemîn, û amînên sêyemîn) dewlemend e. Ev avahî alkalînîteya wê ya bihêz, reaktîvîteya wê ya bilind, û taybetmendiyên wê yên fîzîkî-kîmyewî yên bêhempa diyar dike. Polîetîlenîmîn di gelek waran de xwedî nirxek serîlêdanê ya bêhempa ye.

I. Agahiyên bingehîn: Pêkhate û Dabeşkirin

1. Pêkhateya kîmyayî

Yekîneya dubarekirî ya PEI -CH₂CH₂NH- e, û komên amînî yên li ser zincîra wê ya molekulî taybetmendiyên katyonîk ên bihêz didin wê (pKa≈10) - tewra di bin şert û mercên bêalî an jî asîdî yên qels de jî, komên amînî dikarin werin protonkirin (-NH₂→-NH₃⁺), ku çavkaniya bingehîn a çareserbûna wê ya di avê de, şiyana komplekskirinê û adsorbsiyona rûvî ye.

Li gorî pêkhateyên cuda, ew bi piranî di du kategoriyan de têne dabeş kirin:

Polîetîlenîmîna xêzikî (L-PEI): Zincîra molekulî xêzikî ye, amînên duyemîn wekî koma amînî ya sereke ne (nêzîkî 90%), û rêjeya amînên seretayî û sêyemîn kêm e. Belavbûna girseya molekulî ya nisbî teng e, û paqijî jî bilindtir e.

Polîetîlenîmîna şaxkirî (B-PEI): Zincîra molekulî hejmareke mezin ji zincîrên alî dihewîne, bi rêjeyek hevseng a amînên seretayî (≈25%), amînên duyemîn (≈50%), û amînên sêyemîn (≈25%), û xwedî reaktîvîteya bilindtir e. Ew cureya herî zêde tê bikar anîn di pîşesaziyê de ye.

2. Taybetmendiyên fîzîkî yên sereke

Ii. Taybetmendiyên sereke: Çima PEI bi berfirehî tê bikar anîn?

Taybetmendiya katyonîk a bihêz û şiyana komplekskirinê: Koma amînî piştî protonasyonê barekî erênî hildigire û dikare bi madeyên bi barekî neyînî (wek DNA, RNA, boyaxên anyonîk, gil û îyonên metal) kompleksên stabîl çêbike, ku ev mekanîzmaya bingehîn a çalakiya wê di radestkirina genan, dermankirina avê û adsorpsiyona metalan de ye.

Reaktîvîteya bilind: Grûpên amînî (bi taybetî amînên seretayî) dikarin di reaksiyonên cûrbecûr de beşdar bibin (wek mînak lêzêdekirina Michael, vekirina halqeya epoksî, asîlasyon, reaksiyonên girêdana xaçerêyî), û dikarin wekî ajanên girêdana xaçerêyî û guherîner werin bikar anîn da ku rûyê materyalê fonksiyonel bikin.

Helbûna di avê de û taybetmendiya çêkirina fîlmê: Helbûna baş di avê de pêvajoya wê hêsan dike. Piştî zuwakirinê, ew dikare fîlmek qelew çêbike, û fîlm xwedan taybetmendiyên zeliqandin û astengkirinê yên diyarkirî ye.

Alkalînîteya bihêz: Jimara mezin a komên amînî di molekulê de çareseriya wê ya avî bi tundî alkalîn dike (pH≈10 heta 12), û ew dikare bi madeyên asîdî re reaksiyonên bêbandorkirinê derbas bike.

III.Polîetîlenîmîn ji bo çi tê bikar anîn(Li gorî senaryoyên daxwazê ​​​​hatiye dabeşkirin

1. Qada biyopizîşkî (Sereke: Vektorên radestkirina genan

PEI yek ji vektorên genên ne-vîrusî yên herî gelemperî ye ku niha tê bikar anîn:

Prensîb PEI ya katyonîk û DNA/RNA ya anyonîk bi rêya têkiliya elektrostatîk "kompleksa PEI-asîda nukleîk" çêdikin, ku ne tenê asîdên nukleîk ji hilweşîna ji hêla nukleazan ve diparêze, lê di heman demê de dihêle ku ew bi rêya endosîtozê bikevin hucreyan. Wekî din, "bandora îsfona protonê" ya PEI (piştî protonasyonê protonan di hundurê hucreyê de dimijîne) Tetikandina şikestina vezîkulê dikare berdana asîdên nukleîk nav sîtoplazmayê pêşve bibe;

Bikaranîn: Terapiya genê (wek radestkirina genê ji bo tumor û nexweşiyên genetîkî), radestkirina vakslêdana asîda nukleîk, ceribandinên transfeksiyona şaneyê (reaktifa transfeksiyona PEI ya ku bi gelemperî di laboratûaran de tê bikar anîn);

Têbînî: PEI-ya giraniya molekulî ya bilind xwedî sîtotoksîsîteya nisbeten bilind e. Niha, PEI-yên guhertî yên jehrîbûna kêm (wek PEI-ya guhertî ya peG û nanopartikulên PEI-yên bi girêdana xaç) hatine pêşve xistin.

2. Qada dermankirina avê (Core: Flokulant, Adsorbent)

Flokulant: Taybetmendiya katyonîk aPolîetîlenîmîn PEIdikare perçeyên daliqandî yên di nav avê de (wek qûm, madeya organîk û bakteriyan) bêbandor bike, û bibe sedema kombûn û rûniştina perçeyan. Ew ji bo paqijkirina ava vexwarinê û dermankirina ava qirêj a pîşesaziyê (wek çapkirin û boyaxkirin, ava qirêj a çêkirina kaxezê) tê bikar anîn, bi taybetî ji bo dermankirina ava qirêj a bi tîrêjiya bilind û naveroka madeya organîk a bilind guncaw e.

Adsorbent Koma amînî ya Polîetîlenîmîn PEI dikare bi îyonên metalên giran (wek Cu²⁺, Ni²⁺, Cr⁶⁺, Pb²⁺) re girêdanên kordînasyonê çêbike, û dikare ji bo rakirina metalên giran di ava qirêj a pîşesaziyê de were bikar anîn. Her wiha dikare ji bo zêdekirina kapasîteya adsorbsiyonê bibe materyalên adsorbsiyonê yên bi polîetîlenîmîn hatine guherandin (wek karbona çalakkirî ya PEI, nanofîberên PEI).

3. Qada guhertina rûyê materyalê (Core: Guhertina Fonksiyonel)

Guhertina Kaxiz/Fîberê: Dermankirina kaxizê bi polîetîlenîmîn PEI dikare berxwedana wê ya li hember şilbûnê, berxwedana avê û çapkirina wê (bi rêya girêdana xaçerêyî bi komên hîdroksîl ên li ser rûyê fîberê) zêde bike, û di hilberîna kaxizê taybet de (wek kaxizê pakkirinê, kaxizê parzûnê) tê bikar anîn.

Dermankirina rûyê metal: Polîetîlenîmîn dikare li ser rûyê metal fîlmek parastinê çêbike, berxwedana korozyonê ya metal zêde bike, û di heman demê de dikare wekî pêşvebirê zeliqandinê ji bo pêçandina metal jî xizmet bike.

Guhertina materyalên polîmer: PEI wekî ajanek girêdana xaçerê an lihevhatîker tê bikar anîn da ku lihevhatin û zeliqandina polîmeran baştir bike (wek guherandina girêdana xaçerê ya rezînên polîuretan û epoksî), an jî ji bo zêdekirina hîdrofîlîtiya materyalan (wek fîlmên polîolefîn ên guherandî yên PEI).

4. Serlêdanên din ên pîşesaziyê

Çîp û morkirin: Koma amînî ya PEI dikare bi aldeîd, îzosîyanat û hwd re reaksiyonên girêdana xaçerêyî derbas bike, û dikare wekî ajanek saxkirinê ji bo çîpên li ser bingeha avê were bikar anîn. Polîetîlenîmîn ji bo zeliqandina dar, kaxez û metal tê bikar anîn, xwedan hêza zeliqandinê ya bilind û berxwedana baş a avê ye.

Pîşesaziya boyax û rengdêran: Polîetîlenîmîn PEI dikare wekî fîksatîfek ji bo boyaxên katyonîk (bi taybetî ji bo boyaxkirina fîberên xwezayî yên wekî pembû û hevrîşim) were bikar anîn, ku girêdan û şuştina rengan zêde dike; Polîetîlenîmîn dikare wekî belavkerek rengdêran jî were bikar anîn da ku pêşî li kombûna rengdêran bigire.

Derxistina petrolê: PEI di dermankirina ava zeviyên petrolê de tê bikar anîn (wek mînak ajanên qutkirina avê û kontrolkirina profîlê), an jî wekî lêzêdekirina şilava sondajê ji bo baştirkirina aramiya şilavên sondajê.

Bi rêkxistina giraniya molekulî (giraniya molekulî ya kêm, jehrîbûna kêm; giraniya molekulî ya bilind, çalakiya bilind), avahî (xêzikî vs. ​​şaxkirî), û rêbazên guherandinê (peG-îlasyon, girêdana xaçerêyî, û tevlihevkirin)polîetîlenîmîn, sepandina wê di warên asta bilind de (wek radestkirina dermanan a armanckirî û materyalên fonksiyonel ên taybetî) dikare bêtir were berfireh kirin.