Получены полиэлектролитные комплексы (ПЭК) каррагинан:хитозан и изучено влияние соотношения исходных компонентов на их формирование методами динамического рассеяния света (ДРС), атомно-силовой микроскопии (АСМ) и электрокинетических измерений. Показано, что механизм образования ПЭК определяется полимером, находящимся в избытке. При избытке в системе поликатиона - хитозана формируются положительно заряженные частицы ПЭК стабилизированные аминогруппами, которые определяют положительный заряд комплекса (среднее значение ζ-потенциала 40 мВ). Согласно данным АСМ хитозан локализуется на поверхности фибрилл каррагинана. В комплексах с преобладанием каррагинана при увеличении содержания хитозана уменьшается количество несвязанных сульфатных групп, что приводит к снижению отрицательного поверхностного заряда частиц (с -92,4 до -55,6 мВ). Исследование ПЭК методом АСМ показало, что в данном случае хитозан встраивается в сетчатую структуру каррагинана, а при соотношении каррагинан:хитозан 1:0,5 в/в разрывает ее, что согласуется с изменением поверхностного заряда и размеров комплексов.
полиэлектролитный комплекс, каррагинан, хитозан, атомно-силовая микроскопия, ζ-потенциал
1. Yermak I.M., Khotimchenko, Yu.S. Recent advances in marine biotechnology. Chemical properties, biological activities and applications of carrageenan from red algae. Plymouth Science Publishers Inc.: New York, USA/London, UK, 2003, pp. 207-255.
2. Muzzarelli R.A.A., Boudrant J. Meyer D., Manno N., DeMarchis M., Paoletti M.G. A tribute to Henri Braconnot, precursor of the carbohydrate polymers science, on the chitin bicentennial. Carbohydr. Polym., 2012, vol. 87, pp. 995-1012.
3. Volod’ko A.V., Davydova V.N., Barabanova A.O., Solov’eva T.F., Ermak I.M. Formation of soluble chitosan- carrageenan polyelectrolyte complexes. Chem. Nat. Compd., 2012, vol. 48, pp. 353-357.
4. Schatz C., Domard A., Viton C., Pichot C., Delair T. Versatile and efficient formation of colloids of biopolymer-based polyelectrolyte complexes. Biomacromolecules., 2004, vol. 5, pp. 1882-1892.
5. Hugerth A., Caram-Lelham N., Sundeliir L.O. The effect of charge density and conformation on the polyelectrolyte complex formation between carrageenan and chitosan. Carbohydr. Polym., 1997, vol. 34, pp. 149-156.
