- Xác định độ chuyển hóa bằng phương pháp trọng lượng
Sản phẩm phản ứng được kết tủa trong dietyl ete và làm khô ở 700C trong tủ sấy chân không đến khối lượng không đổi.
Hiệu suất chuyển hóa được tính theo công thức:
H = mo
m x 100%
Trong đó:H - hiệu suất chuyển hoá monme (%)
m - Khối lượng sản phẩm thực tế thu được (g).
mo - Khối lượng momome lý thuyết (g).
-Xác định độ chuyển hoá bằng phương pháp chuẩn độ nối đôi +. Chuẩn bị dung dịch ICl
Dung dịch ICl có thể được xác định theo ba phương pháp khác nhau:
phương pháp Hip (Hubl), phương pháp Vit (Wijs), phương pháp Hanui (Hanub), ở đây chúng tôi tiến hành theo phương pháp Hip.
Cơ sở lý thuyết của phương pháp Hip:
Phản ứng trong dung dịch Hip:
HgCl2 + I2 HgICl + ICl
ICl có màu nâu, dưới tác dụng của không khí ẩm bị thuỷ phân tạo I2O5
bám trên thành bình.
Phản ứng vào liên kết đôi:
ICl có khả năng cộng hợp dễ dàng, chọn lọc và định hướng vào liên kết đôi.
Phản ứng chuẩn độ:
ICl + KI KCl + I2
I2 + 2 Na2S2O3 2 NaI + Na2S4O6
Thực hành:
Chuẩn bị dung dịch Hip: Hoà tan 25 giọt trong 500 ml etanol, 30g HgCl2
trong 500 ml etanol. Hai dung dịch này giữ riêng trong hai bình thuỷ tinh sẫm màu có nút nhám. Trước khi tiến hành thử 48 giờ phải trộn lẫn hai dung dịch trên với thể tích bằng nhau. Trường hợp có lắng cặn phải đem lọc trước khi dùng.
+ ICl C C
I Cl C C
+. Chuẩn bị dung dịch KI 10%
Dung dịch KI phải trong suốt, không màu, nếu có màu hơi vàng thì thêm từng giọt Na2S2O3 0,01 N cho đến khi dung dịch mất màu hoàn toàn.
* Cách tiến hành xác định phần trăm chuyển hoá: Tại một thời điểm nhất định lấy chính xác 5 ml dung dịch phản ứng (hỗn hợp phản ứng) vào bình tam giác 250 ml có nút nhám, làm lạnh xuống nhiệt độ phòng. Dùng pipét lấy chính xác 10 ml dung dịch Hip, đậy bình bằng nút nhám có tẩm dung dịch KI để tránh iot bay hơi, để bình vào trong tối khoảng 1 giờ, và khoảng 15 phút lắc một lần.
Sau đó cho thêm vào bình 15 ml dung dịch KI 10%, lắc đều và lại để trong tối 10 phút rồi đem ra chuẩn độ với Na2S2O3 0,1 N cho đến khi xuất hiện màu vàng nhạt, cho tiếp 1-2 ml dung dịch hồ tinh bột 1%, và tiếp tục chuẩn độ cho đến khi màu xanh hoàn toàn biến mất trong 30 giây.
Mẫu trắng không có sản phẩm được tiến hành tương tự như trên.
* Tính kết quả: Phần trăm chuyển hoá được tính theo công thức:
H (%) = m
m m i
= C
C C i
Trong đó Ci được tính:
Ci =
V N ). V (V 2 1
i o
Vậy: H (%) =
C V
N ). V (V 2 C 1
i o
Trong đó:
m : là trọng lượng của monome ban đầu
mi : là trọng lượng của monome tại thời điểm i C : là nồng độ của monome ban đầu
Ci : là nồng độ của monome tại thời điểm i N : nồng độ của Na2S2O3
Vo : thể tích của Na2S2O3 ở mẫu trắng
V : thể tích của Na2S2O3 ở mẫu (hỗn hợp phản ứng) tại thời điểm i Vi : thể tích của mẫu (hỗn hợp phản ứng) tại thời điểm i
Kết quả cuối cùng là trung bình cộng của kết quả hai lần xác định, chênh lệch cho phép giữa hai lần xác định không quá 1%.
- Phổ hồng ngoại
Tiến hành đo phổ hồng ngoại của polyme trong vùng 4000 – 500 cm-1 trên máy IMPACT 400 – Nicolet (Hoa Kỳ) tại Phòng Phổ hồng ngoại – Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
- Nhiệt vi sai quét ( DSC)
Tiến hành phân tích nhiệt vi sai quét DSC của PMMA, PMAA và Copolyme (MMA-MAA) trên máy Shimadzu DSC-60 tại Khoa Hoá học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
Quá trình phân tích được tiến hành từ nhiệt độ phòng đến 450oC trong không khí, với chế độ nâng nhiệt 10oC/phút.
- Xác định thành phần monome trong copoleme được thực hiện bằng phương pháp chuẩn độ bằng dung dịch NaOH, chất chỉ thị Phenol phatalein.
* Cách tiến hành chuẩn độ: Hòa tan 0,5 gam copolyme vào 50 ml axeton để được dung dịch 1% ( m/v). Sau đó chuẩn độ với dung dịch NaOH 0,1N, chất chỉ thị phenol phtalein cho đến khi màu chỉ thị chuyển sang hồng, giữ nguyên trong vòng 15 giây. Kết thúc chuẩn độ.
Thành phần của Axit methacrylic trong copolyme được xác định theo công thức sau:
Trong đó: 8.096 là khối lượng của MAA tương ứng với mỗi ml NaOH để chuẩn độ
- Xác định sự phân bố khối lượng phân tử và khối lượng phân tử trung bình của copolyme theo phương pháp thẩm thấu gel GPC trên hệ thống sắc ký lỏng Shimadzu, bơm LC-10AD-VP, detector RID-10A, SPD-10A-VP, của khoa Hóa học trường Đại học KHTN- Đại học QGHN. Với chất chuẩn polystyren, dung môi THF.
- Xác định hằng số đồng trùng hợp r1, r2 bằng phương pháp Kelen- Tudos
* Phương pháp Kelen-Tudos [39]:
Ảnh hưởng số hạng cuối cùng của mạch, thay đổi trong thành phần của chất đồng trùng hợp trong sự đồng trùng hợp của hai monome có thể biểu diễn bằng phương trình:
11 22 22
1 2
1 2
1
M r M
M r M x r M M M
d M d
(8)
Ở đây [M1] và [M2] là nồng độ của hai monome.
12 11
1 K
r K , ,
21 22
2 K
r K là tỷ số khả năng phản ứng của monome, ở sự
chuyển hoá thấp
M21
d M
d tương ứng tỷ số nồng độ của thành phần chất đồng trùng hợp.
MM2 x
1 vvà
M y
d M
d
2
1 (9) Phương trình thành phần có thể được viết như sau:
x r
x x r
y
2 1.
.1 (10)
Phương trình (10) là phương trình đường thẳng của Fineman và Ross [46].
G = r1 . F - r2 (11) Hoặc
F
G = - r2 . F
1 + r1 (12) Ở đây có thể biến đổi chuyển hoá là:
G = y ) 1 y (
x
và F = y
x2 (13)
Đồ thị của phương trình (13) đưa ra r1 là độ dốc và r2 là phần bị chắn, trong khi đồ thị của phương trình (14) đưa ra r2 là độ dốc còn r1 là phần bị chắn.
F G
= (r1 +
r
2) F F
- r2 (14) Ở đây: là hằng số ( > 0).
= F G
và = F F
(15) Đối với phương trình (16) có thể viết:
= (r1 +
r2) . -
r2 (16) Hoặc: = r1 . -
r2 (1 - ) (17)
không thể biến đổi được một vài giá trị xác thực, điều đó chỉ trong khoảng (0,1). Vì vậy từ đồ thị tính được từ dữ kiện thực nghiệm trong hàm của , chúng ta thu được đường thẳng, điều đó đã ngoại suy tới =0 và =1 đưa ra -
r2 và r1.
- Thí nghiệm chế tạo và thử nghiệm nhả thuốc của Viên nén: Viên nén được chế tạo trên máy dập viên Erweka, của công ty Dược Phẩm Hà Thành.
Viên nén với có các hàm lượng copolyme khác nhau: 20%, 40%, 60% và mẫu không chứa copolyme (0%). Mỗi viên nén có hàm lượng 400mg Aspirin, đường kính viên 12 mm .Viên nén sau khi chế tạo xong, chọn mỗi mẫu 10 viên hòa tan trong 1000 ml nước cất ( pH = 6,8 – 7,0), ở nhiệt độ 370C, khuấy với tốc độ 30 vòng/phút. Tại các thời điểm khác nhau lọc lấy phần dung dịch và phân tích hàm lượng Aspirin nhả ra trong dung dịch bằng phương pháp phổ UV ở bước sóng 265 (nm).