Гомополимеры этиленимина представляет собой гидрофильный катионный полимер, широко используемый в качестве реагента для невирусной доставки нуклеотидов.
Гомополимеры этиленимина широко используются во многих областях применения благодаря своему поликатионному характеру, в том числе в качестве флокулянта, текстильного покрытия, усилителя адгезии, ферментного носителя и материала для улавливания CO2.
Считается, что природа гомополимеров этиленимина «протонной губки» приводит к буферизации внутри эндосом, вызывая осмотическое набухание и физический разрыв эндосомы, что приводит к выходу вектора из деградирующего лизосомального компартмента.
Номер CAS: 9002-98-6
Номер ЕС: 205-793-9
Молекулярная формула: (C2H5N)x
Молекулярный вес: 43,069
Синонимы: Поли(иминоэтилен), Полиазиридин, Поли[имино(1,2-этандиил)], MFCD00084427, Азиридин, гомополимер, азиридин, гомополимер, ПЭИ, ПЭИ-10, полиэтиленимин, разветвленный, молекулярная масса 1800, Азиридин, гомополимер, гомополимер этиленимина. (10,000), POLYETHYLENEIMINE, BRANCHED, PEI-35, PEI-2500, PEI-1500, Ethylenimine homopolymer(20,000), Ethyleneimine,homopolymer, Aziridine, Ethylenimine, Azacyclopropane, Everamine, Polymin, Dimethyleneimine, Polyethyleneimine, Dihydroazirene, Dihydroazirine, Polymine P , Азиран, Полимин П, ЭТИЛЕНИМИН, Полимин ФЛ, Этиленимин, Монтрек 6, Этилениминовые смолы, Эверамин 50Т, Поли(этиленимин), Полиазиридин, п 1000 (полиамин), эпамин 150т, эпомин sp 110, эпомин п 500, эпомин п 003 , ха 1007, полимин г 15м, поли (этиленимин), лупасол г 35, пеи, полимин фл, пр 20 (высвобождающий агент), пеи 1000, полимин п, к 203с, пеи-30, полимин сна, седипур cl 930, эпомин sp 300, pei 18, азиридин, полимеры, гомополимер, pei-700, эверамин, эверамин 210t, pei 100, полиэтиленимин, эпомин sp 200, эпомин sp 003, dow pei-18, pei-10, montrek 6, эпомин p 1500, el 402, полимин g 100, pei-275, лупасол wf, эпомин sp 012, этиленимин, полимеры, pei-250, pei-600, эпомин sp 1000, эпомин d 3000, полимин 6, монтрек 1000, эверамин 150t, dow pei- 6, p 600xe, эпомин 150t, dow pei-600e, 15t, лупасол ск, pei 2, эпомин sp 018, pei-45, полимин g 35, полимин, эпомин sp 006, corcat p 18, pei-7, лугальван g 15 , эпомин p 1000, эверамин 50t, полимин hs, pei 400, гомополимер этиленимина, mw600, pei 600, этоксилированный гомополимер этиленимина, молекулярная масса 60 000, p 0381, эпомин 150t, этилениминовые смолы, p 1000, 2mb, bufloc pei, 1120, полиэтиленимин , 50 % раствор в воде, лугальван г 35, пэй-14м, коркат п 145, пэй-35, пей 12, ср 218 (полимер), коркат п 600, монтрек 600, эпомин 1000, коркат п 150, эпомин п 1000, лугальван г 20, гомополимер азиридина,
Гомополимер этиленимина или полиазиридин представляет собой полимер с повторяющимися звеньями, состоящими из аминогруппы и двух углеродных алифатических спейсеров CH2CH2.
Линейные гомополимеры этиленимина содержат все вторичные амины, в отличие от разветвленных гомополимеров этиленимина, которые содержат первичные, вторичные и третичные аминогруппы.
Сообщалось также о полностью разветвленных дендримерных формах.
Гомополимер этиленимина производится в промышленных масштабах и находит множество применений, обычно обусловленных его поликатионным характером.
Гомополимеры этиленимина представляют собой полимеры с повторяющимися звеньями, состоящими из этилендиаминовых групп.
Гомополимеры этиленимина содержат первичные, вторичные и третичные аминогруппы.
Гомополимеры этиленимина представляют собой гидрофильный полимер, широко используемый в качестве невирусного синтетического вектора для доставки терапевтических нуклеиновых кислот in vivo.
Гомополимеры этиленимина представляют собой катионный полимер с высоким зарядом, который легко связывает высокоанионные субстраты.
В промышленности линейные гомополимеры этиленимина могут улучшить внешний вид отрицательно заряженных красителей, модулируя их свойства и улучшая их сцепление с поверхностями.
Гомополимеры этиленимина представляют собой органические макромолекулы с высоким потенциалом плотности катионного заряда.
Гомополимеры этиленимина могут захватывать ДНК, а также прикрепляться к клеточной мембране. Гомополимер этиленимина также сохраняет значительную буферную емкость практически при любом pH.
Значительное преимущество гомополимеров этиленимина заключается в их превосходной эффективности трансфекции, превосходящей многие традиционные методы.
Способность гомополимеров этиленимина преодолевать клеточные барьеры и напрямую доставлять генетический материал в ядро обеспечивает надежную и надежную экспрессию генов, удовлетворяя широкий спектр исследовательских потребностей, от фундаментальных исследований до терапевтических вмешательств.
Более того, гомополимеры этиленимина предоставляют исследователям большую гибкость в планировании экспериментов, позволяя точно регулировать параметры трансфекции для достижения оптимальных результатов.
Эта универсальность дает ученым возможность исследовать разнообразные направления в изучении функций генов, анализе экспрессии белков и исследованиях генной терапии, открывая новые возможности в молекулярной биологии и генетических исследованиях.
Гомополимеры этиленимина представляют собой биосовместимый полимер, который можно использовать при очистке сточных вод.
Гомополимеры этиленимина растворимы в воде и обладают свойствами поверхностно-активных веществ.
Гомополимеры этиленимина представляют собой гидрофильный полимер и носитель генов, которые можно конъюгировать с декстраном для повышения стабильности поликатионных векторов.
Гомополимеры этиленимина также используются при получении катионных наночастиц поли(молочной-ко-гликолевой кислоты) (PLGA) для потенциального использования в генной терапии.
Гомополимеры этиленимина также можно прививать на волокнистую мембрану из полиакрилонитрила (ПАН) для удаления шестивалентного хрома (VI) из сточных вод.
Гомополимеры этиленимина представляют собой бледно-желтую вязкую жидкость с аминоподобным запахом.
Гомополимеры этиленимина представляют собой высокоосновные и положительно заряженные алифатические полимеры, содержащие первичные, вторичные и третичные аминогруппы в соотношении 1:2:1.
Таким образом, каждый третий атом основной цепи полимера представляет собой аминный азот, который может подвергаться протонированию.
Поскольку полимер содержит повторяющиеся звенья этиламина, гомополимеры этиленимина также хорошо растворимы в воде.
Гомополимеры этиленимина доступны как в линейной, так и в разветвленной формах с молекулярной массой от 700 Да до 1000 кДа.
Гомополимер этиленимина представляет собой гидрофильный катионный полимер, широко используемый в качестве реагента для невирусной доставки нуклеотидов.
Разветвленный гомополимер этиленимина можно синтезировать катионной полимеризацией азиридина с раскрытием кольца.
Частицы на основе гомополимера этиленимина также можно использовать в качестве адъювантов для вакцин.
Благодаря превосходным физико-химическим свойствам гомополимера этиленимина, гомополимер этиленимина применяется во многих областях, таких как разделение и очистка белков, абсорбция углекислого газа, носители лекарств, очистка сточных вод и биологические этикетки.
Гомополимер этиленимина, катионный полимер, произвел революцию в области трансфекции благодаря исключительной эффективности и адаптируемости гомополимера этиленимина.
Уникальная способность гомополимера этиленимина создавать стабильные комплексы с нуклеиновыми кислотами позволяет эффективно переносить ДНК, РНК и белки в различные типы клеток, в том числе в те, которые исторически трудно поддаются трансфекции.
Значительное преимущество гомополимера этиленимина заключается в его превосходящей эффективности трансфекции, превосходящей многие традиционные методы.
Способность гомополимера этиленимина преодолевать клеточные барьеры и напрямую доставлять генетический материал в ядро обеспечивает надежную и надежную экспрессию генов, удовлетворяя широкий спектр исследовательских потребностей, от фундаментальных исследований до терапевтических вмешательств.
Более того, гомополимер этиленимина предоставляет исследователям широкую гибкость в планировании экспериментов, позволяя точно регулировать параметры трансфекции для достижения оптимальных результатов.
Эта универсальность дает ученым возможность исследовать разнообразные направления в изучении функций генов, анализе экспрессии белков и исследованиях генной терапии, открывая новые возможности в молекулярной биологии и генетических исследованиях.
Применение гомополимеров этиленимина:
Гомополимеры этиленимина стабильно используются в сочетании с другими положительно заряженными частицами.
Гомополимеры этиленимина используются для послойного построения поверхности наночастиц.
Гомополимеры этиленимина используются для связывания с отрицательно заряженными субстратами или более крупными частицами.
Гомополимеры этиленимина используются в цветовой инженерии.
Гомополимеры этиленимина применяют в бумажной промышленности со степенью полимеризации около 100.
Гомополимеры этиленимина обладают высокой реакционной активностью, могут реагировать с гидроксильной группой целлюлозы и сшивать полимеризацию, что повышает прочность бумаги во влажном состоянии.
Гомополимеры этиленимина используются в присутствии любой кислоты, основания и сульфата алюминия, которые влияют на прочность и удерживание во влажном состоянии.
Гомополимеры этиленимина используются в качестве агента, повышающего прочность респираторной бумаги во влажном состоянии без проклейки, удерживающего агента и взбивающего агента в процессе изготовления бумаги, которые могут снизить степень взбивания целлюлозы, улучшить способность бумаги к обезвоживанию и ускорить дренаж. Из мякоти тонкие волокна в белой воде легко флокулируются.
Гомополимеры этиленимина также можно использовать для обработки целлофана, уменьшения деформаций бумаги при смачивании и т. д.
Гомополимеры этиленимина также можно использовать для модификации волокон, вспомогательных средств для печати и крашения, ионообменных смол и т. Д.
Гомополимеры этиленимина обладают сильной силой связывания с кислотными красителями и могут использоваться в качестве фиксатора для бумаги, окрашенной кислотными красителями.
Первичные амины в гомополимерах этиленимина используются для ковалентного связывания BPEI с карбоксильными функционализированными наночастицами для создания прочной поверхности BPEI с высоким положительным зарядом.
Гомополимеры этиленимина можно использовать в качестве предшественника для синтеза конъюгированных полиплексов для эффективной трансфекции генов.
Конъюгация гомополимеров этиленимина с полиэфиром Джеффамина и гуанидинилирование аминогрупп гомополимера этиленимина снижают цитотоксичность полиплексов и защищают их от агрегации в присутствии сывороточных белков.
В качестве адсорбента CO2 можно использовать бамбуковый уголь, пропитанный гомополимерами этиленимина.
Многочисленные аминогруппы, присутствующие в гомополимерах этиленимина, могут реагировать с CO 2 за счет кислотно-щелочного взаимодействия и усиливать адсорбционную способность бамбукового угля.
Гомополимеры этиленимина также можно использовать для получения сшитых водорастворимых полимеров с высокими координационными способностями по отношению к молекулам органических лекарственных средств.
Благодаря своим превосходным физико-химическим свойствам гомополимеры этиленимина применяются во многих областях, таких как разделение и очистка белков, абсорбция углекислого газа, носители лекарств, эффективная обработка и биологические метки.
Гомополимеры этиленимина широко используются в качестве реагента для трансфекции.
Гомополимеры этиленимина, катионный полимер, произвели революцию в области трансфекции благодаря своей исключительной эффективности и адаптируемости.
Уникальная способность гомополимеров этиленимина создавать стабильные комплексы с нуклеиновыми кислотами позволяет эффективно переносить ДНК, РНК и белки в различные типы клеток, в том числе в те, которые исторически трудно поддаются трансфекции.
Гомополимеры этиленимина широко используются во многих областях благодаря их поликатионному характеру.
В отличие от линейного эквивалента гомополимера этиленимина, разветвленные гомополимеры этиленимина содержат первичные, вторичные и третичные амины.
Гомополимеры этиленимина с высокой молекулярной массой, используемые в основном в промышленности, используются в качестве флокулянта, текстильного покрытия, усилителя адгезии, носителя ферментов и в качестве материала для улавливания CO2.
Используются гомополимеры этиленимина. Сильно катионный полимер, который связывается с определенными белками.
Гомополимеры этиленимина используются в качестве маркера в иммунологии для осаждения и очистки ферментов и липидов.
Показано, что гомополимеры этиленимина обладают рецепторной активностью и могут использоваться в качестве модельной системы для изучения воздействия полимеров на живые клетки.
Гомополимеры этиленимина также можно использовать в качестве адъюванта для повышения эффективности других лекарств или в качестве средства доставки лекарств.
Гомополимеры этиленимина также содержат некоторые эфиры гликоля, которые могут помочь предотвратить разложение гомополимера этиленимина фтористым водородом.
Гомополимеры этиленимина уже давно используются в нефармацевтических процессах, включая очистку воды, производство бумаги и шампуней.
Сообщалось также, что гомополимер этиленимина относительно безопасен для внутреннего применения у животных и людей.
Гомополимеры этиленимина широко используются для флокуляции клеточных загрязнений, нуклеиновых кислот, липидов и остатков клеточных гомогенатов с целью облегчения очистки растворимых белков.
Ферментативные реакции в биопроцессах представляют собой еще одну область применения гомополимеров этиленимина: в качестве иммобилизующего агента для биокатализаторов, в качестве растворимого носителя ферментов или при образовании макроциклических металлокомплексов, имитирующих металлоферменты.
Гомополимеры этиленимина также являются распространенным ингредиентом различных составов, от моющих средств до упаковочных материалов.
Гомополимеры этиленимина широко изучались как средство доставки невирусных генов и терапии.
С момента своего появления в 1995 году гомополимеры этиленимина считались золотым стандартом для носителей генов на основе полимеров из-за превосходной эффективности трансфекции полиплексов гомополимера этиленимина (комплекса нуклеиновой кислоты и полимера) как в моделях in vitro, так и in vivo.
Доставка генов, опосредованная поликатионами, основана на электростатических взаимодействиях между положительно заряженным полимером и отрицательно заряженными фосфатными группами ДНК.
В водном растворе гомополимеры этиленимина конденсируют ДНК, и образующиеся комплексы ПЭИ/ДНК, несущие суммарный положительный поверхностный заряд, могут взаимодействовать с отрицательно заряженной клеточной мембраной и легко усваиваться клетками.
Гомополимеры этиленимина сохраняют значительную буферную емкость практически при любом pH, и была выдвинута гипотеза, что это простое молекулярное свойство связано с эффективностью сложного многостадийного процесса трансфекции.
Фактически, считается, что природа «протонной губки» гомополимеров этиленимина приводит к буферизации внутри эндосом.
Приток протонов в эндосому вместе с притоком противоанионов (обычно хлорид-анионов) поддерживает общую нейтральность заряда, даже если ожидается увеличение ионной силы внутри эндосомы.
Этот эффект вызывает осмотическое набухание и последующий физический разрыв эндосомы, что приводит к выходу вектора из деградирующего лизосомального компартмента.
Гипотеза протонной губки была предметом дискуссий, спекуляций и исследований, но без достижения общего согласия относительно реального механизма ее возникновения.
Использование гомополимеров этиленимина для доставки небольших лекарств и фотодинамической терапии (ФДТ).
В качестве поликатиона были выбраны гомополимеры этиленимина из-за его ряда преимущественных свойств (гидрофилность, биосовместимость и термическая стабильность), а в качестве модельного водонерастворимого препарата был выбран фуросемид.
Для достижения контролируемого высвобождения лекарственного средства были приготовлены шарики из альгината кальция (ALG), нагруженного фуросемидом, гомополимера альгината кальция и этиленимина (ALG-PEI) и гомополимеров ALG-этиленимина с альгинатным покрытием (ALG-PEI-ALG) методом ионотропного/полиэлектролитного комплексообразования.
Высвобождение фуросемида из шариков гомополимера ALG-этиленимина было значительно пролонгировано по сравнению с таковым из шариков ALG.
Ионное взаимодействие между гомополимерами альгината и этиленимина приводило к образованию полиэлектролитной комплексной мембраны, толщина которой зависела от условий обработки гомополимера этиленимина (концентрации гомополимера этиленимина и времени воздействия).
Мембрана действовала как физический барьер для высвобождения лекарственного средства из шариков гомополимера ALG-этиленимина.
Покрытие шариков гомополимерами ALG-этиленимина дополнительно продлевало высвобождение лекарственного средства за счет увеличения толщины мембраны и уменьшения набухания шариков, возможно, за счет блокирования поверхностных пор.
Исследовательская группа Хэмблина участвовала в использовании фотодинамической терапии (ФДТ) в качестве возможного лечения локализованных инфекций.
Они показали, что ковалентные конъюгаты между гомополимерами этиленимина и хлорином (e6) (ce6) могут использоваться в качестве мощных антимикробных фотосенсибилизаторов (ФС) широкого спектра действия, устойчивых к деградации протеаз и, следовательно, представляющих собой альтернативу ранее описанному поли-L-лизин-хлорину. (e6) (pL-ce6) конъюгаты.
Применение гомополимеров этиленимина:
Гомополимер этиленимина находит множество применений в таких продуктах, как: моющие средства, клеи, средства для очистки воды и косметика.
Благодаря способности гомополимера этиленимина модифицировать поверхность целлюлозных волокон, гомополимер этиленимина используется в качестве влагопрочного агента в процессе изготовления бумаги.
Гомополимер этиленимина также используется в качестве флокулянта с золями кремнезема и в качестве хелатирующего агента, обладающего способностью образовывать комплексы с ионами металлов, таких как цинк и цирконий.
Существуют также другие узкоспециализированные области применения гомополимера этиленимина:
Биология:
Гомополимер этиленимина имеет ряд применений в лабораторной биологии, особенно в культуре тканей, но также токсичен для клеток, если используется в избытке.
Токсичность осуществляется по двум различным механизмам: разрушение клеточной мембраны, приводящее к некротической гибели клеток (немедленное), и разрушение митохондриальной мембраны после интернализации, приводящее к апоптозу (отсроченному).
Промоутер вложений:
Гомополимеры этиленимина используются в клеточной культуре слабозакрепляющихся клеток для усиления прикрепления.
Гомополимер этиленимина представляет собой катионный полимер; отрицательно заряженные внешние поверхности клеток притягиваются к чашкам, покрытым гомополимером этиленимина, что способствует более прочному соединению между клетками и пластиной.
Реагент для трансфекции:
Гомополимер этиленимина был вторым открытым полимерным агентом трансфекции после поли-L-лизина.
Гомополимер этиленимина конденсирует ДНК в положительно заряженные частицы, которые связываются с анионными остатками клеточной поверхности и переносятся в клетку посредством эндоцитоза.
Попав внутрь клетки, протонирование аминов приводит к притоку противоионов и снижению осмотического потенциала.
В результате осмотического набухания везикула разрывается, высвобождая комплекс полимер-ДНК (полипплекс) в цитоплазму.
Если полиплекс распаковывается, ДНК может свободно диффундировать к ядру.
Поли(этиленимин) также является эффективным проницаемым веществом внешней мембраны грамотрицательных бактерий.
Улавливание CO2:
Для улавливания CO2 использовался как линейный, так и разветвленный гомополимер этиленимина, часто пропитанный пористыми материалами.
Первое использование гомополимерного полимера этиленимина для улавливания CO2 было посвящено улучшению удаления CO2 в космических кораблях, пропитанного полимерной матрицей.
После этого носитель был заменен на МСМ-41, гексагональный мезоструктурированный кремнезем, и большие количества гомополимера этиленимина остались в так называемой «молекулярной корзине».
Адсорбирующие материалы MCM-41-PEI привели к более высокой способности адсорбции CO2, чем объемный гомополимер этиленимина или материал MCM-41, рассматриваемый отдельно.
Авторы утверждают, что в этом случае имеет место синергетический эффект за счет высокой дисперсности гомополимера этиленимина внутри пористой структуры материала.
В результате этого улучшения были разработаны дальнейшие работы по более глубокому изучению поведения этих материалов.
Исчерпывающие работы были сосредоточены на адсорбционной способности CO2, а также на селективности адсорбции CO2/O2 и CO2/N2 нескольких материалов MCM-41-PEI с гомополимерными полимерами этиленимина.
Кроме того, пропитка гомополимером этиленимина была испытана на различных носителях, таких как матрица из стекловолокна и монолиты.
Однако для соответствующих характеристик в реальных условиях при улавливании после сгорания (умеренные температуры 45–75 °C и наличие влаги) гомополимера этиленимина необходимо использовать термически и гидротермально стабильные диоксиды кремния, такие как SBA-15, который также представляет собой гексагональную мезоструктуру.
Влажность и реальные условия также были протестированы при использовании материалов, пропитанных ПЭИ, для адсорбции CO2 из воздуха.
Детальное сравнение гомополимера этиленимина и других аминосодержащих молекул показало превосходные характеристики ПЭИ-содержащих образцов с циклами.
Также было зарегистрировано лишь незначительное снижение поглощения ими CO2 при повышении температуры от 25 до 100 °С, что свидетельствует о высоком вкладе хемосорбции в адсорбционную способность этих твердых веществ.
По этой же причине адсорбционная способность в разбавленном CO2 составляла до 90% от значения в чистом CO2, а также наблюдалась высокая нежелательная селективность по отношению к SO2.
В последнее время было предпринято много усилий для улучшения диффузии гомополимера этиленимина внутри пористой структуры используемого носителя.
Лучшая дисперсия гомополимера этиленимина и более высокая эффективность CO2 (молярное соотношение CO2/NH) были достигнуты за счет пропитки материала PE-MCM-41, окклюдированного темплатом, а не идеальных цилиндрических пор обожженного материала, следуя ранее описанному маршруту.
Также изучалось совместное использование органосиланов, таких как аминопропилтриметоксисилан, АП и гомополимер этиленимина.
В первом подходе использовалась их комбинация для пропитки пористых носителей, достигая более быстрой кинетики адсорбции CO2 и более высокой стабильности во время циклов повторного использования, но не более высокой эффективности.
Новым методом является так называемая «двойная функционализация».
Гомополимер этиленимина основан на пропитке материалов, предварительно функционализированных путем прививки (ковалентного связывания органосиланов).
Аминогруппы, включенные обоими путями, продемонстрировали синергический эффект, достигнув высокого поглощения CO2 до 235 мг CO2/г (5,34 ммоль CO2/г).
Для этих материалов также была изучена кинетика адсорбции CO2, которая показала такую же скорость адсорбции, как и пропитанные твердые вещества.
Это интересное открытие, учитывая меньший объем пор, доступный в материалах с двойной функциональностью.
Таким образом, в отношении гомополимера этиленимина можно также сделать вывод, что его более высокое поглощение CO2 и эффективность по сравнению с пропитанными твердыми веществами можно объяснить синергическим эффектом аминогрупп, введенных двумя методами (прививкой и пропиткой), а не более быстрой кинетикой адсорбции.
Модификатор низкой работы выхода для электроники:
Чжоу и Киппелен и др. показали, что поли(этиленимин) и этоксилированный поли(этиленимин) (PEIE) являются эффективными модификаторами работы с низкой работой работы для органической электроники.
Гомополимер этиленимина может повсеместно снижать работу выхода металлов, оксидов металлов, проводящих полимеров, графена и так далее.
Гомополимер этиленимина очень важен для того, чтобы можно было производить электропроводный полимер с низкой работой выхода, обработанный в растворе, путем модификации PEI или PEIE.
Основываясь на этом открытии, полимеры широко используются в органических солнечных элементах, органических светодиодах, органических полевых транзисторах, перовскитных солнечных элементах, перовскитных светодиодах, солнечных элементах на квантовых точках и светодиодах и т. д.
Использование при проведении генной терапии ВИЧ:
Гомополимер этиленимина, катионный полимер, был широко изучен и показал большие перспективы в качестве эффективного средства доставки генов.
Аналогично, пептид Tat ВИЧ-1, пептид, проницаемый для клеток, успешно используется для внутриклеточной доставки генов.
Особенности и преимущества гомополимеров этиленимина:
Первичные и вторичные аминогруппы гомополимера этиленимина могут эффективно связываться с лекарственными средствами, нуклеиновыми кислотами и другими функциональными фрагментами.
Разветвленный гомополимер этиленимина обладает лучшей комплексообразующей и буферной способностью.
Гомополимеры этиленимина являются одними из наиболее широко используемых синтетических поликатионов в различных приложениях из-за своей химической функциональности, обусловленной наличием катионных первичных (25%), вторичных (50%) и третичных аминов (25%).
Гомополимеры этиленимина образуются путем связывания иминоэтиленовых звеньев и могут иметь линейную, разветвленную, гребенчатую, сетчатую и дендримерную архитектуру в зависимости от методов его синтеза и модификации, что сильно влияет на свойства гомополимера этиленимина, как физические, так и химические.
Кроме того, эти синтетические подходы позволяют получить гомополимеры этиленимина в широком диапазоне молекулярных масс.
При комнатной температуре разветвленные гомополимеры этиленимина представляют собой высоковязкую жидкость, тогда как линейный гомополимер этиленимина (ЛПЭИ) представляет собой твердое вещество.
Гомополимеры этиленимина имеют несколько привлекательных особенностей для его широкого применения, таких как низкая токсичность, простота разделения и переработки и (последнее, но не менее важное) отсутствие запаха у гомополимера этиленимина.
В дополнение к этим привлекательным характеристикам, у гомополимеров этиленимина есть отличительная особенность, которая ставит гомополимер этиленимина впереди других полиионов (например, полиаллиламина или хитозана), когда дело доходит до нагрузки, и которая оправдывает его широкое использование в таких разнообразных областях, как моющие средства, клеи, для очистки воды, косметики, улавливания углекислого газа, в качестве агента для трансфекции ДНК и доставки лекарств, несмотря на то, что он является слабым полимерным основанием со значениями pKa от 7,9 до 9,6, гомополимер этиленимина обладает высокой плотностью ионного заряда, что на практике означает, что он является более экономичный материал.
Это обусловлено возможностью либо достижения тех же загрузок с меньшим количеством полимера (что в просторечии означало бы «получить большую отдачу от вложенных средств»), либо достижения загрузок, которые находятся за пределами досягаемости вышеупомянутых примеров, избегая при этом агломерации ферментов благодаря Многоразветвленная сеть гомополимера этиленимина.
Свойства гомополимеров этиленимина:
Линейный гомополимер этиленимина представляет собой полукристаллическое твердое вещество при комнатной температуре, тогда как разветвленный гомополимер этиленимина представляет собой полностью аморфный полимер, существующий в виде жидкости при любой молекулярной массе.
Линейный гомополимер этиленимина растворим в горячей воде, при низком pH, в метаноле, этаноле или хлороформе.
Гомополимер этиленимина нерастворим в холодной воде, бензоле, этиленовом эфире и ацетоне.
Линейный гомополимер этиленимина имеет температуру плавления около 67 °C.
Как линейный, так и разветвленный гомополимер этиленимина можно хранить при комнатной температуре.
Линейный гомополимер этиленимина способен образовывать криогели при замораживании и последующем оттаивании его водных растворов.
Другие свойства:
Гомополимеры этиленимина представляют собой бесцветную высоковязкую жидкость.
Гомополимеры этиленимина растворимы в воде, этаноле, гигроскопичны, нерастворимы в бензоле и ацетоне.
Гомополимеры этиленимина будут образовывать осадок при взаимодействии с серной кислотой с pH ниже 2,4.
Водный раствор гомополимеров этиленимина заряжен положительно, и для получения конденсации добавляют формальдегид.
Гомополимеры этиленимина представляют собой бесцветную или светло-желтую вязкую жидкость, гигроскопичны, растворимы в воде, этаноле, нерастворимы в бензоле, ацетоне.
Осаждение происходит, когда гомополимер этиленимина встречается с серной кислотой с pH менее 2,4.
Водный раствор был положительным, и для осуществления коагуляции добавляли формальдегид.
Гелеобразование происходит в присутствии кислоты.
Коммерчески доступные продукты обычно представляют собой водные растворы с концентрацией от 20% до 50%.
Синтез гомополимеров этиленимина:
Разветвленный гомополимер этиленимина можно синтезировать полимеризацией с раскрытием кольца азиридина.
В зависимости от условий реакции можно достичь различной степени разветвления.
Линейный гомополимер этиленимина доступен путем постмодификации других полимеров, таких как поли(2-оксазолины) или N-замещенные полиазиридины.
Линейный гомополимер этиленимина был синтезирован гидролизом поли(2-этил-2-оксазолина) и продавался как jetPEI.
В нынешнем поколении in-vivo-jetPEI в качестве предшественников используются специальные полимеры поли(2-этил-2-оксазолина).
Обращение и хранение гомополимеров этиленимина:
Меры предосторожности для безопасного обращения:
Рекомендации по безопасному обращению:
Ручка под аргоном.
Гигиенические меры:
Немедленно смените загрязненную одежду.
Применяйте профилактическую защиту кожи. Вымойте руки и лицо после работы с веществом.
Условия безопасного хранения, включая любые несовместимости:
Условия хранения:
Плотно закрыто.
Хранить под аргоном.
Стабильность и реакционная способность гомополимеров этиленимина:
Реактивность:
Данные недоступны
Химическая стабильность:
Гомополимер этиленимина химически стабилен при стандартных условиях окружающей среды (комнатная температура).
Возможность опасных реакций:
Данные недоступны
Условия, чтобы избежать:
Нет доступной информации
Меры первой помощи гомополимерам этиленимина:
Общие советы
Покажите этот паспорт безопасности материала лечащему врачу.
При вдыхании:
После ингаляции:
Свежий воздух.
При попадании на кожу:
Немедленно снимите всю загрязненную одежду.
Промойте кожу водой/душем.
Проконсультируйтесь с врачом.
При попадании в глаза:
После зрительного контакта:
Промойте большим количеством воды.
Вызовите офтальмолога.
Снимите контактные линзы.
При проглатывании:
После глотания:
Немедленно дайте пострадавшему выпить воды (максимум два стакана).
Проконсультируйтесь с врачом.
Указание на необходимость немедленной медицинской помощи и специального лечения:
Данные недоступны
Меры пожаротушения гомополимеров этиленимина:
Подходящие средства пожаротушения:
Вода
Мыло
Углекислый газ (CO2)
Сухой порошок
Неподходящие средства пожаротушения:
Для гомополимера этиленимина ограничений по огнетушащим веществам не установлено.
Дальнейшая информация:
Подавить (сбить) газы/пары/туманы струей воды.
Не допускайте попадания воды для пожаротушения в поверхностные воды или систему грунтовых вод.
Меры по предотвращению случайного высвобождения гомополимеров этиленимина:
Экологические меры предосторожности:
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Методы и материалы для локализации и очистки:
Закройте дренажи.
Соберите, свяжите и откачайте пролитую жидкость.
Соблюдайте возможные ограничения по материалам.
Собрать с помощью впитывающего жидкость и нейтрализующего материала.
Утилизируйте должным образом.
Очистите пораженное место.
Контроль воздействия/индивидуальная защита гомополимеров этиленимина:
Средства индивидуальной защиты:
Защита глаз/лица:
Используйте средства защиты глаз.
Безопасные очки
Защита кожи:
необходимый
Защита тела:
защитная одежда
Защита органов дыхания:
Рекомендуемый тип фильтра:
Тип фильтра АБЕК
Контроль воздействия на окружающую среду:
Не допускайте попадания продукта в канализацию.
Идентификаторы гомополимеров этиленимина:
Химическая формула: (C2H5N)n, линейная форма.
Молярная масса: 43,04 (повторяющаяся единица), масса полимера переменная
Плотность: 1,030 г/мл при 25 °C.
Точка кипения: 250 °C (лит.)
Температура вспышки: >230 ºF
Точка плавления: 59-60 °С.
Показатель преломления: n20D 1,5290
Номер CAS: 9002-98-6
Молекулярная формула: (C2H5N)x
InChIKeys: InChIKey=NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N
Молекулярный вес: 43,069
Точная масса: 43.04220
Точка кипения: 250 °C (лит.)
Молекулярный вес: 43,06780
Температура вспышки: > 230 °F
Внешний вид: нет данных
КАС: 9002-98-6
ЭИНЭКС: 618-346-1
ИнЧИ: ИнЧИ=1/C2H5N/c1-2-3-1/h3H,1-2H2
Молекулярная формула: C2H5N
Молярная масса: 43,07
Плотность: 1,030 г/мл при 25°C.
Точка плавления: 59-60°С.
Точка кипения: 250°C (лит.)
Температура вспышки: > 230°F
Растворимость в воде: Растворим в воде.
Формула: (C2H5N)x
№ CAS: 9002-98-6
Внешний вид: Жидкость
Цвет: от бесцветного до светло-желтого.
УЛЫБКИ: NCCN(CCN)CCN(CCCNCN)CCN(CCNCCN)CCNCCN(CCN)CCN.[n]
Внешний вид (форма): Вязкая жидкость
Показатель преломления: n20/D 1,5290
Точка кипения: 250 °C (лит.)
Плотность: 1,030 г/мл при 25 °C.
Примеси: вода ≤1%
Номер CB: CB9162514
Молекулярная формула: C2H5N
Молекулярный вес: 43,07
Номер леев:MFCD00803910
Файл MOL:9002-98-6.mol
Температура плавления: 59-60°С.
Точка кипения: 250 °C (лит.)
Плотность: 1,030 г/мл при 25 °C.
Свойства гомополимеров этиленимина:
Химическая формула: (C2H5N)n, линейная форма.
Молярная масса: 43,04 (повторяющаяся единица), масса полимера переменная
Точка плавления: 59-60°С.
Точка кипения: 250 °C (лит.)
Температура вспышки: > 230 °F
Молекулярная формула: C2H5N
Молекулярный вес: 43,06780
Плотность: 1,030 г/мл при 25 °C.
Физическое состояние: вязкий
Цвет: бесцветный
Запах: Нет данных
Точка плавления/точка замерзания
Точка плавления/диапазон: 54–59 °C.
Начальная точка кипения и диапазон кипения: 250 °С – лит.
Горючесть (твердого тела, газа): Данные отсутствуют.
Верхний/нижний пределы воспламеняемости или взрывоопасности: данные отсутствуют.
Температура вспышки: > 110 °C – в закрытом тигле.
Температура самовоспламенения: > 200 °C
Температура разложения: > 250 °C
pH: 11 - DIN 19268
Вязкость
Вязкость, кинематическая: Нет данных.
Вязкость, динамическая: 15 000 мПа·с при 50 °C.
Растворимость в воде растворим
Коэффициент распределения: н-октанол/вода: данные отсутствуют.
Давление пара: данные отсутствуют.
Плотность: 1030 г/см3 при 25 °C.
Относительная плотность: данные отсутствуют.
Относительная плотность пара: данные отсутствуют.
Характеристики частиц: данные отсутствуют.
Взрывоопасные свойства: данные отсутствуют.
Окислительные свойства: нет
Другая информация по безопасности: данные отсутствуют.
давление пара: 9 мм рт. ст. (20 °C)
показатель преломления: n20/D 1,5290
Температура вспышки: >230 °F
температура хранения: 2-8°C
растворимость: ДМСО (умеренно)
форма: Жидкость
цвет: Бледно-желтый
Удельный вес: 1,045 (20/4 ℃)
PH: pH (50 г/л, 25 ℃): 10~12
Растворимость в воде: Растворим в воде.
Чувствительный: гигроскопичный
ИнЧИ: ИнЧИ=1S/C2H5N/c1-2-3-1/h3H,1-2H2
InChIKey: NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N
УЛЫБКИ: C1NC1
LogP: -0,969 (оценка)