Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 3.

Современные исследования в области анализа модифицированных полисахаридов подтверждают, в частности, что комбинация ВЭЖХ с методами математического моделирования позволяет не только точно определять степень замещения, но и выявлять тонкие структурные особенности модифицированных полимеров (Chen et al., 2003б; Радевич и др., 2014). Такой комплексный подход обеспечивает получение репрезентативных данных о молекулярно-массовых характеристиках и гетерогенности образцов. Полученные данные позволили провести анализ молекулярно-массового распределения карбоксиметилхитина (табл. 2). Исследованный образец демонстрирует выраженную полидисперсность, что характерно для продуктов химической модификации природных полимеров. Таблица 2. Молекулярно-массовое распределение карбоксиметилхитина Table 2. Molecular mass distribution of carboxymethyl chitin № фракции (№ кривой, рис. 4, б) ММ фракции, Ш а Массовая доля фракции, % 2 656,40 + 0,70 4,22 + 0,31 3 255,45 + 0,50 5,70 + 0,11 5 120,55 + 0,52 17,72 + 0,20 1 34,59 + 0,61 66,96 + 0,25 6 14,93 + 0,49 0,65 + 0,09 4 0,58 + 0,09 4,57 + 0,12 7 0,05 + 0,03 0,19 + 0,08 Е 100,00 Анализ хроматографических данных (табл. 2) выявил наличие семи основных фракций с молекулярными массами, варьирующимися в широком диапазоне от 0,05 до 656,40 Ша. Наибольший вклад в общий состав (66,96 %) вносит фракция с молекулярной массой 34,59 Ша. Особый интерес представляет обнаружение высокомолекулярной фракции (656,40 Ша), содержание которой составляет 4,22 %, что убедительно доказывает образование карбоксиметильных производных с высокой степенью полимеризации и свидетельствует о возможности образования разветвленных структур или ассоциатов макромолекул в процессе карбоксиметилирования. Одновременно в образце присутствуют и низкомолекулярные компоненты (менее 15 Ша), суммарное содержание которых не превышает 5,4 %, что может быть связано с наличием олигомерных форм или промежуточных продуктов реакции. Например, пик с ММ 0,58 кДа может соответствовать карбоксиметильному эфиру димера хитина. Современные исследования в области химии модифицированных полисахаридов (Jung et al., 2013) подтверждают, что подобное распределение молекулярных масс является типичным для карбоксиметилхитина и отражает особенности процесса его получения. Обнаруженное преобладание фракции с молекулярной массой около 35 Ш а (66,96 %) полностью соответствует литературным данным (Lei et al., 2022), согласно которым основная часть модифицированного полимера обычно имеет молекулярную массу в диапазоне 20-50 Ша. Полученные результаты имеют важное значение для понимания взаимосвязи между условиями проведения модификации хитина и молекулярно-массовыми характеристиками конечного продукта, что особенно актуально при разработке материалов с заданными свойствами для биомедицинского применения. Структурные свойства твердого биополимера во многом определяют его функциональные свойства. Определение наличия кристаллических и аморфных областей в структуре хитина и его карбоксиметилированных производных является актуальной задачей, поскольку наличие таких областей часто рассматривается в качестве объяснений кинетических закономерностей реакций, например, деацетилирования хитина ( Kurita et al., 1977). В более поздних работах показано, что выяснение влияния структурных особенностей хитина и его производных на кинетику химических реакций требует дополнительных исследований (Novikov et al., 2023). В нашей работе мы определяли кристалличность хитозана и его карбоксиметильных производных методом рентгенофазового анализа. Полученные дифрактограммы для хитозана, ацетилированного хитозана (хитина) и карбоксиметилхитина (рис. 5) имеют вид, характерный для образцов, содержащих кроме кристаллической и аморфную фазу. Они содержат пики, имеющие в основании широкую линию (галло) с угловой шириной 2Ѳ =10-20° (Вихорева и др., 2001). На рис. 5, а в качестве примера приведена дифрактограмма исходного хитозана со степенью деацетилирования 83 %. На рис. 5, б представлена дифрактограмма ацетилированного образца хитозана со степенью деацетилирования 10,4 %, а на рис. 5, в - дифрактограмма карбоксиметилхитина. Был проведен качественный рентгенофазовый анализ, состоящий из идентификации кристаллических фаз на основе