ИСТИНА

Использование материалов и композитов на основе полимеров в настоящее время занимает одну из лидирующих позиций во многих областях деятельности человека. При этом большинство таких материалов после окончания своего срока службы становятся отходами и попадают в окружающую среду. Подвергаясь воздействию различных природных условий (температура, свет, воздействие различных реагентов), полимерные материалы постепенно разрушаются, в результате чего образуются мельчайшие частицы микропластика (МП) различных размеров. Длительное воздействие факторов окружающей среды изменяет строение и надмолекулярную организацию частиц МП. В результате увеличивается сорбционная способность, пористость, изменяется агрегативная стабильность. Повышенная сорбционная способность позволяет частицам МП адсорбировать большое количество токсичных веществ: тяжелых металлов, антибиотиков, катионных полимеров (поликатионов) и др. Мигрирую в окружающей среде, такие частицы способны контактировать с различными микроорганизмами и животными, что может сопровождаться различными негативными последствиями. В данной работе исследовано влияние структуры микрочастиц на взаимодействие с полимерными токсинами (полидиаллилдиметиламмоний хлоридом и полилизином). В качестве частиц МП использованы два модельных объекта: 1) синтетический анионный полистирольный латекс (ПЛ) с размером 380 нм; 2) анионный микрогель (МГ), синтезированный из N-изопропилакриламида и акриловой кислоты, с размером 570 нм. Первый из них представляет структуру плотных частиц исходного МП. Второй отражает структуру «состарившегося» МП, частицы которого являются рыхлыми и проницаемыми для растворителя и адсорбируемых веществ. Взаимодействие частиц с поликатионами сопровождается нейтрализацией заряда и агрегацией образующихся комплексов. В системе МГ-поликатион при добавлении частиц исходного МГ к осадку, поликатион сохраняет свою мобильность и мигрирует на вновь добавленный МГ, равномерно распределяясь между всеми частицами, что реализуется в растворении осадка и формированием гомогенной суспензии. В случае систем с участием частиц ПЛ не наблюдается равномерной миграции поликатиона и растворения осадка. Таким образом, структура микрочастиц влияет на взаимодействие с катионными полимерами и дальнейшее поведение образующихся комплексов. Частицы МГ способны обмениваться макромолекулами поликатиона, что способствует распространению токсинов в окружающей среде. Роль полимерных микрочастиц как потенциальных переносчиков токсичных веществ должна учитываться при обсуждении экологического и биологического влияния микропластика.