Page 20 - Microsoft Word - aref_Korniy_final.doc

18

цинку та кальцію зв’язані з карбоксильними групами рамноліпіду через атом кисню
на віддалі 2,0…2,5 Å, що свідчить про формування, найімовірніше, іонного, а не
ковалентного зв’язку. Встановлено, що молекула кальцію фосфату СаНРО 4 може
утворювати стійкий комплекс з аніоном рамноліпіду через однокоординаційний
зв’язок карбоксильної групи з катіоном кальцію з E b = 8,678 еВ на віддалі 2,689 Å.
При цьому імовірні також зв’язки кальцій–кисень кільцевої групи та кальцій–кисень
складної ефірної групи з параметрами 2,186 Å (6,489 еВ) та 2,144 Å (4,254 еВ)
відповідно. В той же час через утворення комплексної молекули рамноліпід + цинку
(кальцію) фосфат слабшає зв’язок Ca(Zn)–O у молекулах фосфатів (табл. 4). Тобто, в
комплексах рамноліпіду із кальцію (цинку) фосфатами зв’язок Ca(Zn)–O
розтягується, що свідчить про зниження енергетичної стабільності фосфату та
3

підвищення імовірності його дисоціації на катіони кальцію (цинку) та аніони PO .
4
Таким чином, стійкі комплекси рамноліпіду з кальцієм та цинком можуть
утворюватися внаслідок дисоціації слаборозчинних фосфатів кальцію та цинку.

Таблиця 4. Розраховані віддалі та енергії зв’язків у молекулах кальцію (цинку) фосфату під
час їх взаємодії із рамноліпідом
Ca–O RL(Ca)–O Zn–O RL(Zn)–O
d, Å 1,357 2,048 1,434 2,565
E b, еВ 7,768 5,021 6,345 3,938

Отримані результати підтверджено розрахунками параметрів електронної
жорсткості η та м’якості σ для низки комплексів рамноліпіду. Встановлено, що в
результаті формування комплексу рамноліпіду з іонами кальцію практично не
змінюється параметр жорсткості (5,232), а з іонами цинку – понижується (4,566).
Утворення комплексів рамноліпіду з простою молекулою кальцію фосфату
призводить до пониження жорсткості (4,625) порівняно із іонами кальцію. Заміна
кальцію фосфату цинк фосфатом сприяє ще більшому зменшенню параметра η
(3,196), що свідчить про полегшений перехід електронів на катіонні форми
поверхневих комплексів металів, через що збільшується їх здатність до корозійного
розчинення з утворенням фосфат-іонів.
Таким чином, захист від корозії алюмінієвого сплаву рамноліпідним
біокомплексом забезпечуються не лише адсорбційним шаром із молекул
рамноліпіду, а й формуванням комплексної сполуки на локальних анодних ділянках
поверхні за реакцією
3+
+
Al + 3R–COOH → (R–COOH) 3Al + 3H , (2)
де R – рамноліпідний залишок.
З іншого боку взаємодія рамноліпіду з Zn 3(PO 4) 2 може супроводжуватися

3
формуванням комплексної сполуки Zn(R–COO) 2 та вивільненням аніонів PO .
4
Описаний механізм взаємодії органічного інгібітора рамноліпіду та неорганічного
цинку фосфату створює передумови для одержання синергічної інгібувальної
композиції на основі рамноліпідних та фосфатовмісних сполук. Одержані
результати використано для оптимізації складу нової інгібувальної композиції
рамноліпідного біокомплексу, ефективність якої підтверджено дослідно-
промисловою перевіркою на НВК «Галичина» (м. Дрогобич).