ĐẶC TÍNH TRƯƠNG NỞ VÀ KHUẾCH TÁN CỦA HYDROGELS POLY(ACRYLAMIDE-CO-MALEIC ACID): MỘT NGHIÊN CỨU VỚI NHỮNG TÁC NHÂN LIÊN KẾT KHÁC NHAU Liên kết Hydrogels bao gồm acrylamide (AAM) và axit maleic (MA) đã được tổng hợp của polyme hóa gốc tự do trong sự hiện diện của một cầu nối sử dụng amoni persulfate (APS) và N, N, N1, N1-tetramethylethylenediamine (TMEDA) như chất khơi mào và chất hoạt hóa, tương ứng. Các liên kết hydrogel hình thành đã được xác nhận bởi phân tích IR. Đặc điểm trương nở -chống trương nở đã được nghiên cứu một cách chi tiết cho nhiều liên kết hydrogels poly(acrylamide-co-maleic acid) [poly (AAM-co - MA)] chứa số lượng khác nhau của axit maleic. Bốn chất cầu nối khác nhau như 1,2-ethyleneglycol dimethacrylate (EGDMA), 1,4-butanediol diacrylate (BDDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), và diallyl phthalate (DP) đã được tận dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của nó trên các hành vi trương nở của hydrogels. Hiệu quả của các giới hạn phản ứng như nồng độ của chất cầu nối và chất khơi mào đến khả năng trương nở của liên kết hydrogels poly (AAM-co-MA) cũng đã được khám phá. Hơn nữa, ảnh hưởng của các muối khác nhau, mô phỏng chất lưu sinh học, và dung dịch pH trên mô hình trương nở của hydrogels đã được nghiên cứu rộng rãi. Giai đoạn phân tách hình thái của liên kết hydrogels cũng đã được nghiên cứu bởi vi sai quét phép đo nhiệt lượng. Các hình thái của liên kết hydrogels đã được khám phá bằng cách sử dụng chức năng quét hiển vi điện tử (SEM). GIỚI THIỆU Phép thử đã được thực hiện kết quả trong sự khám phá của các vật liệu mới như hydrogels để phát triển các vật liệu nhạy cảm cho y sinh và công nghệ sinh học ứng dụng [1]. Các hydrogels được cấu trúc mạng lưới của trùng hợp liên kết chuỗi với nhau và bao quanh bằng một dung dịch nước [2-3]. Mặc dù có nhiều hydrogels thiên nhiên, hydrogels tổng hợp có các đặc tính cấu trúc đặc biệt do tính linh hoạt về cấu trúc của nó [4-5]. Bởi vì các tính chất đặc trưng của hydrogels như số lượng khổng lồ hấp thụ nước, mềm và cao su thiên nhiên, có khả năng hút nước, tính độc hại 1 thấp, giống như một tế bào sống và tương thích sinh học, những vật liệu này được phát triển cho sử dụng trong môi trường, sinh học, y học, và dược phẩm ứng dụng. Hydrogels bắt nguồn từ poly(acrylamide) có nhiều hữu ích tính chất lý- hóa học và đã được khám phá cho các ứng dụng như polyme thông minh. Những ứng dụng này bao gồm sự cố định của những chất xúc tác sinh học [6], hệ thống phân phối thuốc [7-9], những thiết bị chia tách sinh học [10], và sự hấp phụ protein [11-12]. Hơn nữa, các vật liệu này tìm thấy ứng dụng trong việc phóng thích các hóa chất nông nghiệp [13], phóng thích tinh dầu [14], chiết xuất của các dung môi [15], và sự tách bề ngoài các kim loại [16-17]. Trong gels đa điện tích, nơi mà điện tích được giới thiệu trên mạch trùng hợp, tương tác tĩnh điện với nhau đang hoạt động giữa mạch. Ngay cả một mức độ nhỏ của đặc điểm đa điện tích sẽ có ảnh hưởng trên các đặc điểm trương nở của gel, bao gồm cả mức độ xẹp xuống và giai đoạn chuyển tiếp [18-19]. Trong quá khứ gần đây, Guven et al. [20-21], Raju et al. [22], và Katime và các đồng nghiệp [23-24] báo cáo về một loạt các hydrogels bazơ dựa trên acrylamide và itaconic axít và Maleic axit. Bajpai [25] nghiên cứu sự trương nở và chống trương nở dùng hydrogels poly(acrylamide- co-Maleic acid). Hydrogels tạo thành của PVP /poly (acrylamide-co-itaconic acid) đã được báo cáo cho phân phối thuốc uống của chuỗi peptide [26]. Dhara et al. [27] báo cáo một hệ thống ba thành phần IPN tạo thành poly(acrylamide-co-acrylic axit) [P (AAM-co -AA)] với poly (vinyl alcol) và được sử dụng tương tự cho các y sinh ứng dụng. Cái khóa siêu nước acrylamide-crotonic axít liên kết hydrogels bởi trimethylolpropane triacrylate và 1,4-butanediol dimethacrylate đã được báo cáo dùng như vật liệu tương thích sinh học [28]. Acrylamide (AAM) cùng với các diprotic axit như Maleic axit (MA) và itaconic acid (IA) đã được làm việc trong sự chuẩn bị hydrogels theo báo cáo của các tác giả khác nhau dựa vào tính tương thích tốt của nó, tính linh hoạt, và không độc. Một số báo cáo chỉ ra rằng các hydrogels này được tổng hợp bằng cách tạo thành chất đồng trùng hợp sử dụng γ-phóng xạ. Phương pháp này có một số hạn chế, vì nó đòi hỏi các thiết bị tốn kém. Mặt khác, trong những năm gần đây công việc nghiên cứu đáng kể đã được tập trung vào việc tổng hợp và sự mô tả đặc điểm trương nở / khuếch tán 2 của hydrogels được chuẩn bị bởi đồng thời đồng trùng hợp gốc tự do và liên kết trong sự hiện diện của một chất khơi mào và một tác nhân liên kết [28-32]. Bởi vì các ứng dụng rộng rãi của acrylamide, Maleic acid liên kết hydrogels, nó là cần thiết để thao tác đặc điểm lý-hóa của hydrogels có thể đạt được bằng cách thay đổi monome, chất liên kết, chất khơi mào, và hoặc những điều kiện trùng hợp. Theo quan điểm này, việc khám phá hiện nay bao gồm việc tổng hợp liên kết hydrogels poly (acrylamide-co-Maleic acid) bởi chất liên kết với 1,2- ethyleneglycol dimethacrylate (EGDMA), 1,4-butanediol diacrylate (BDDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), và diallyl phthalate (DP) cũng như sự khám phá ảnh hưởng của nhiều thông số khác nhau về hành vi trương nở vì tương thích sinh học hình như phụ thuộc vào hàm lượng nước. THỰC NGHIỆM Vật liệu Acrylamide (AAM), Maleic acid (MA), và ammonium persulfate (APS) đã được cung cấp bởi S.D Fine-Chem Ltd (Mumbai, Ấn Độ). 1,2 ethyleneglycol dimethacrylate (EGDMA), 1,4-butanediol diacrylate (BDDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), và diallyl phthalate (DP) và N, N, N1, N1- tetramethylethylenediamine (TMEDA) đã được nhận từ Aldrich Chemical Company, Inc (Milwaukee, WI, Hoa Kỳ). Tất cả các hoá chất được sử dụng như đã có. Nước cất hai lần đã được sử dụng cho tất cả các phản ứng đồng trùng hợp cũng như nghiên cứu sự trương nở. Hòa tan nguyên liệu của BDDA, EGDMA và DP (1g / 100 ml methanol); APS (5g / 100 ml nước cất); và TMEDA (1g / 100 ml nước cất) đã được chuẩn bị sẵn sàng. Tổng hợp liên kết Hydrogels Poly(AAM-co-MA) [29] Liên kết hydrogels poly (AAM-co-MA) đã được chuẩn bị bằng cách sử dụng đồng thời phương pháp đồng trùng hợp gốc tự do. Acrylamide và Maleic axit được hòa tan trong 2ml nước cất và hỗn hợp được khuấy trên máy khuấy với một thanh từ tính. Sau đó, các các chất liên kết (BDDA, EGDMA, HDDA, hoặc DP), và 3 ammonium persulfate đã được thêm vào liên tục đến hỗn hợp phản ứng. Sau khi nhận được liên tục hỗn hợp phản ứng, các chất hoạt hóa (TMEDA) đã được nhỏ từng giọt cẩn thận và trộn thật kỹ và sau đó toàn bộ hỗn hợp phản ứng được chuyển thành một 3mm dia poly (vinyl alcol) màu rơm, được dùng như là một lò phản ứng trùng hợp. Lò phản ứng trùng hợp đã được giữ trong không khí nóng ở 50°C trong 1 h và phản ứng được tiếp tục cho một ngày ở nhiệt độ phòng để sự đông lại hoàn thành trong các hydrogel. Trong một phản ứng trùng hợp tiêu biểu (BDDA 1), 1 g (14.06mM) của acrylamide và 0,1 g (0.861mM) của Maleic Axít đã được hòa tan trong 2ml nước cất. Để sự hòa tan này, 1 ml (0.0504mM) của chất liên kết hòa tan BDDA, 1ml (0.219mM) của ammonium persulfate, và 1ml (0.086mM) của TMEDA được thêm vào từng giọt một. Các hydrogel thu được đã được cắt thành miếng nhỏ và sấy khô trong không khí và sau đó dưới chân không để trọng lượng không đổi và được lưu trữ trong tủ sấy chân không khô. Việc thu được mảnh hydrogel thô đã trực tiếp sử dụng cho tất cả các nghiên cứu vì có 99% số monomer chuyển đổi trong tất cả các phản ứng trùng hợp. Các cấu trúc của các monome, chất liên kết ngang, chất khơi mào, và chất hoạt hóa được mô tả trong Hình 1. Các phản ứng trùng hợp đã được thực hiện bằng cách thay đổi nồng độ comonomer từ 0,861 đến 8.615mM ở một nồng độ cố định của chất liên kết ngang, chất khơi mào, và chất hoạt hóa. Các thành phần cấu tạo chi tiết và vai trò của liên kết hydrogels được liệt kê trong bảng 1. Điều chế dung dịch pH Dung dịch đệm I đã được chuẩn bị bằng cách trộn 12,3 g boric axit khan (0,20 M) và 10,51 g citric acid (0,05 M) trong 1000 ml nước cất. Dung dịch đệm II đã được chuẩn bị bằng cách hòa tan 38,01 g natri photphat (M)(Na3PO4) trong 1000 ml nước cất. Để chuẩn bị một dung dịch đệm đặc trưng, hai dung dịch pH (dung dịch I và II) đã được trộn ở những thể tích khác nhau [33]. Sự chuẩn bị chất lưu sinh lý học Để nghiên cứu sự hấp thu nước và hiện tượng vận chuyển nước của hydrogels trong môi trường sinh học, những chất lỏng khác nhau đã được tạo ra từ 100 ml nước cất. Các dung dịch này được, Nước muối: 0,9 g NaCl / 100 ml; tổng hợp nước tiểu: 0,8 g 4 NaCl + 0.10 g MgSO4 + 2.0 g ure + 0.06 g CaCl2/ 100 ml; KI: 15 g / 100 ml; Urê: 5 g /100 ml; D-glucoza: 5 g /100 ml. Phép đo sự trương nở Tỷ lệ trương nở của hydrogels được đo trong nước cất như phần trăm theo thủ tục quy ước phân tích trọng lượng. Trọng lượng hydrogels khô ban đầu được nhận chìm trong các dung dịch (nước cất, muối, pH, và chất lỏng sinh học) cho đến khi nó trương nở đến một điểm cân bằng. Nó được nhận thấy rằng khoảng 2 ngày đã đạt yêu cầu phải đạt đến trạng thái cân bằng trương nở của nó. Tỷ lệ trương nở của hydrogels đã được đo vảo các khoảng thời gian khác nhau và cùng được tính toán bằng cách sử dụng sau đây Phương trình [28-29]: Tỷ lệ trương nở (S) = (Ws-Wd)/Wd (1) Ws là trọng lượng của gel trương nở tại một thời điểm xác định, và Wd là trọng lượng của gel khô. Tỷ lệ trương nở của hydrogel ở trạng thái cân bằng có thể được gọi là tỷ lệ trương nở cân bằng. Hàm lượng nước cân bằng (EWC) của hydrogels đã được tính toán sử dụng phương trình [28-29]: EWC(%) = ((We-Wd)/We) x 100 (2) We có nghĩa là trọng lượng của gel trương nở ở trạng thái cân bằng. Các thí nghiệm trương nở được lặp đi lặp lại ba lần và các giá trị trung bình đã được đưa ra cho nghiên cứu. Mô tả đặc tính Phổ IR của poly( acrylamide) và poly(acrylamide-co-Maleic acid) được ghi lại trên máy đo quang phổ Nicolet 750 FTIR bằng cách sử dụng viên nhỏ KBr. Đo quá trình chuyển đổi nhiệt đã được thực hiện cho hydrogels trương nở với dụng cụ đo nhiệt lượng quét khác nhau Differential Scanning Calorimeter (Rheometric khoa học, Mẫu DSC SP, Vương quốc Anh) trong bầu khí quyển nitơ và một tốc độ đun nóng 2° C / phút. KẾT QUẢ và THẢO LUẬN 5 Tổng hợp Crosslinked Hydrogels Poly(AAM-co-MA) Trong việc khám phá hiện nay, phản ứng trùng hợp của acrylamide và Maleic acid với một crosslinker (BDDA, EGDMA, HDDA, hoặc DP) đã được tiến hành với sự có mặt của hệ thống quá trình oxi hóa ban đầu APS/TMEDA trong 2ml nước cất. APS và TMEDA phản ứng với mỗi chất khác và tạo thành một phân tử TMEDA đã hoạt hóa chứa electron hóa trị lẻ. Các điện tử hóa trị lẻ có thể tương tác với acrylamide, Maleic acid, và / hoặc crosslinker, và có nhiệm vụ ban đầu của trùng hợp, đồng trùng hợp, và quá trình tạo liên kết [28-29]. Phân tích IR Quang phổ hồng ngoại IR của gel polyacrylamide được liên kết bởi BDDA có đã cho thấy đỉnh đặc trưng của các đơn vị lặp lại acrylamide trong vùng 3500-3400 cm -1 đặc tính của N-H dao động căng giữa 1652 và 1600 cm -1 đặc trưng của cacbonyl dao động căng và dãy amide II của nhánh N-H dao động. Trong này, đỉnh khác đã được quan sát ở 1323 cm -1 đặc tính của amide III dãy tương ứng với C-N căng với nhánh N-H. Trong trường hợp đồng trùng hợp của acrylamide và Maleic axit liên kết với các tác nhân liên kết khác nhau như BDDA, EGDMA, HDDA, và DP, quang phổ IR cho thấy đỉnh đặc trưng của Maleic axit đơn vị lặp lại, thêm vào các đỉnh đặc trưng của đơn vị acrylamide. Các đỉnh tương ứng với các nhóm carboxyl của Maleic axit có chồng chéo với N-H tần số dao động trong khu vực 3.000 cm -1 . Có nhiều các mô nhỏ xung quanh 1720-1710 cm -1 đặc trưng của nhóm cacbonyl của Maleic axit. Ngoài ra, các đỉnh có đặc tính khác có liên quan đến nhóm OH của nhóm carboxyl được quan sát ở 1455, 1149, và 1118 cm -1 cho biết sự hợp nhất của các đơn vị Maleic acid trong chuỗi đồng trùng hợp. Vì vậy quang phổ hồng ngoại IR xác nhận sự hiện diện của hai đơn vị lặp đi lặp lại, đó là acrylamide và Maleic axit trong cấu trúc đồng trùng hợp. Đại diện quang phổ IR của polyacrylamide và poly acrylamide-co-Maleic acid được trình bày trong Hình 1. Ảnh hưởng của hàm lượng Maleic Acid Nhìn chung nồng độ của co-monomer trong dung dịch phản ứng ảnh hưởng đến tính chất của kết quả polymer hoặc copolymer tạo thành, động học của phản ứng, và kinh tế của tiến trình. Bảng 1 chứng minh tỷ lệ trương nở cân bằng của hydrogels 6 poly(acrylamide-co-maleic axit) như là một chức năng của Maleic axit. Các kết quả được khá thú vị, như hàm lượng Maleic axit tăng lên đến một mức độ nào đó tỷ lệ trương nở cân bằng của nó cũng gia tăng. Tuy nhiên, với gia tăng hơn nữa hàm lượng Maleic axit trong hỗn hợp phản ứng đồng trùng hợp dẫn đến sự suy giảm tỉ lệ trương nở ở trạng thái cân bằng. Chất liên kết BDDA hydrogels poly (AAM-co- MA) cho thấy cải thiện tỷ lệ trương nở ở trạng thái cân bằng từ 11.52 g/g đến 17.72 g/g với gia tăng hàm lượng Maleic axit từ 0.86mM đến 3.44mM. Tương tự, hydrogels poly(AAM-co-MA) chất liên kết với HDDA, EGDMA, và DP cho thấy cải thiện khả năng trương nở ở trạng thái cân bằng từ 10.40 g/g đến 20.85 g/g; 2.39 g/g đến 68.54 g/g; 9.02 g/g đến 15.71 g/g; tương ứng với gia tăng hàm lượng Maleic acid từ 0.86mM đến 4.30mM; 0.86mM đến 5.16mM; 0,86 đến 4.30mM. Đây được nhận xét rõ ràng rằng với gia tăng hơn nữa hàm lượng Maleic axit trong tất cả các hỗn hợp phản ứng đồng trùng hợp, làm suy giảm các giá trị tỷ lệ trương nở ở trạng thái cân bằng đã được quan sát thấy. Các kết quả trái ngược với hành vi trương nở thông thường hiện có của các hydrogels đồng trùng hợp Maleic axit, theo đó sự gia tăng hàm lượng axit nên làm tăng tỷ lệ trương nở cân bằng. Với hàm lượng thấp hơn của Maleic acid trong hydrogels, tỷ lệ trương nở cân bằng của nó gia tăng do sự ion hóa của các nhóm cacboxylic (-COOH) trong ma trận hydrogel, do đó làm tăng áp lực thẩm thấu trương nở. Khi hàm lượng Maleic axit tăng lên thêm, tỷ lệ trương nở cân bằng giảm nhẹ dựa vào liên kết axit Maleic hoặc do sự hiện diện dư thừa của các đơn vị ion (-COOH) dẫn đến tăng tính hòa tan của copolymer ở nồng độ một crosslinker cố định trương nở trung bình. Các hành vi trương nở của chất liên kết hydrogels poly(Aam-co -MA) được mô tả trong Hình 2. Phân tích sự trương nở và sự khuếch tán Tính chất trương nở và co hẹp của hydrogels đang được khai thác trong một số ứng dụng bao gồm kiểm soát dòng chảy vi lỏng, sự phát triển của cơ bắp giống như cơ cấu truyền động, lọc/tách, và phân phối thuốc. Cơ chế của quá trình trương nở có thể được kiểm tra bằng cách phân tích động lực 7 đơn giản sử dụng các phương trình lệnh thứ hai như hình bên dưới [34-35]: ds =ks(Seq-S) 2 (3) dt trong đó Seq và kS tương ứng biểu thị mức độ trương nở ở trạng thái cân bằng và trương nở tỷ lệ không đổi. Sự tích hợp của Eq. (3) qua giới hạn S = S0 tại t = t0 và S = S tại t= t , cung cấp cho phương trình sau đây: t =A+Bt (4) S nơi B =1/ Seq là nghịch đảo của trương nở tối đa hoặc ở trạng thái cân bằng, A = (1/ kSSeq2 ) là nghịch đảo của tỷ lệ trương nở ban đầu của SAP, và ks là tỷ lệ trương nở không đổi. Mối quan hệ này mô tả trật tự thứ hai động học. Để nghiên cứu các thông số động lực trương nở, cũng như tỷ lệ trương nở ban đầu (ri), tỷ lệ trương nở cân bằng tối đa (Seq) và tỷ lệ trương nở không đổi (ks), cho hydrogels siêu thấm hút, đồ thị đã được vẽ t /S vs t và một đồ thị biểu diễn được trình bày trong hình 3. Các thông số trên đều được tính toán theo các phương trình báo cáo trong văn học [29,34-35]. Sưng đặc tính của tất cả các hydrogels cho số tiền khác nhau của axit Maleic được cho trong bảng 1. Bảng 1 minh hoạ rằng trạng thái cân bằng tỷ lệ giá trị tối đa sưng tính lý thuyết nằm trong thỏa thuận tốt với trạng thái cân bằng sưng Tỷ giá trị thu được thử nghiệm. Sưng và tỷ lệ ban đầu tỷ lệ giá trị sưng hằng số khác nhau với nội dung axit Maleic cho tất cả các copolymer hydrogels crosslinked bởi BDDA, EGDMA, HDDA, và DP. Cao polyme nước sưng hydrogels = được xem là đầy hứa hẹn vật tư kỹ thuật nông nghiệp, công nghệ sinh học, biomedicine, và môi trường ứng dụng và trong chỉ đạo của phân tích về cơ chế khuếch tán nước trong hydrogels đã nhận được đáng chú ý trong những năm gần đây. Khi được đưa vào hydrogels liên hệ với các nước các nước diffuses vào mạng lưới của gels nội thất và làm cho gel to swell. Điều này dẫn đến tăng 8 các di segmental của chuỗi polymeric và do đó làm tăng khoảng cách giữa các chuỗi polymeric. Những động thái của nước sorption được quá trình nghiên cứu bằng cách giám sát các nước imbibed bởi các hydrogel tại các khoảng thời gian khác nhau. Để phổ biến động lực phân tích, sưng thu được những kết quả đã được sử dụng chỉ lên đến 60% của sưng đường cong [36A € "37]. Sưng tỷ lệ Saz  ° à ¼ à ° à ° Was WdÞ = WdÞ  ° à ¼ KTN 5Þ nơi Was và trọng lượng biểu WD của hydrogel sưng lên ở thời gian t và Trọng lượng của hydrogel khô tại thời t  ¼ 0 tương ứng; k là một hằng sưng liên quan đến cấu trúc của mạng; và n là sưng mũ cho biết cơ chế vận chuyển nước. Để kiểm tra số mũ sưng (n) bằng cách sử dụng Eq. (5) lên đến 60% giá trị tỷ lệ sưng, được sử dụng các đồ thị được âm mưu của ln S vs ln t và đồ thị một đại diện được hiển thị trong hình 4. Sưng số mũ đã được tính toán từ các độ dốc của dòng t ln ln S lô. Trong nghiên cứu hiện nay, hydrogels chuẩn bị với số tiền khác nhau axit Maleic đã cho thấy các giá trị n dao động giữa 0.5A € "1.0, chỉ ra loại anomalous của sưng. Các hydrogels crosslinked với BDDA, EGDMA, HDDA, và DP đã có các giá trị số mũ giữa 0.53â € " 0,71; 0.63â € "1,02; 0.54â €" 0,75; 0.49â € "0,67, tương ứng; chỉ ra cho hầu hết của hydrogels tỷ lệ phổ biến của các nước thành hydrogel này là bình đẳng cho chuỗi thư giãn (Rdiff Rrelax). Các hiện tượng phổ biến của các nước thành hydrogel có tầm quan trọng rất nhiều trong nhiều lĩnh vực ứng dụng. Để phân tích sự khuếch tán hiện tượng của nhiều crosslinked (AAM-co-MA) hydrogels, sưng đường cong của hydrogels đã được đưa vào tài khoản. Hệ số khuếch tán của hydrogels có thể được tính bằng cách sử dụng thời gian ngắn xấp xỉ phương pháp, mà chỉ có hiệu lực cho 60% đầu tiên của sưng. Theo để phương pháp này, hệ số khuếch tán của hydrogels có thể tính sử dụng phương trình sau [34,38]: 9 Sưng tỷ lệ  ¼ 4A ½ D = pr2 1 = 2A ° tÞ1 = 2 à ° 6Þ nơi D và r cho biết hệ số khuếch tán của hydrogel và bán kính hydrogel. Để tính hệ số khuếch tán của hydrogel, F vs t1 = 2 được vẽ đồ thị. Từ các đồ thị, các hệ số khuếch tán hydrogels đã được tính toán từ các độ dốc của các đường dây và kết quả là tabulated trong bảng 1. Bảng 1 cho thấy rõ ràng rằng EGDMA crosslinked poly (AAM-co-MA) hydrogels có hệ số khuếch tán cao giá trị hơn hydrogels khác crosslinked. Hành vi này là khá tự nhiên và đó là lý do tại sao EGDMA hydrogels crosslinked cho thấy cao hơn sưng cân bằng tỷ lệ giá trị. Một F đồ thị đại diện vs t1 = 2 là mô tả trong Hình 5. Hiệu lực của Crosslinker Ngay cả một lượng nhỏ crosslinkers đóng một vai trò nổi bật trong việc sửa đổi các tính chất của hydrogels [39-40]. Nói chung di-và tri-chức năng crosslinkers được tuyển dụng. Bản chất của crosslinker và nồng độ các của crosslinker không chỉ sửa đổi sưng và cơ khí tài sản của hydrogels mà còn ảnh hưởng đến số lượng hòa tan polymer được hình thành trong phản ứng polyme hóa. Các tính hòa tan, phản ứng, và trở ngại steric của một crosslinker được xác định của mình hiệu quả. Hầu hết các hydrogels được tổng hợp bằng cách sử dụng có hiệu quả N, N1-mêtylen-bis-acrylamide (MBA) là crosslinker. Gần đây, một loạt của copolymers dựa trên acrylamide và kali = natri methacrylate hydrogels đã được báo cáo [29,41] sử dụng crosslinking khác nhau các đại lý. Văn học về acrylamide-hydrogels Maleic acid tiết lộ rằng MBA đã được sử dụng rộng rãi như đại lý crosslinking trong việc chuẩn bị hydrogels. Vì vậy nó được nhận ra rằng nó là cần thiết để nghiên cứu sự đóng góp của crosslinkers khác nhau trong việc kiểm soát hành vi sưng của hydrogels. Vì vậy, tác dụng của các loại crosslinkers 10 [...]... tương ứng Nghiên cứu tác dụng của anion khác nhau và Cation trong dung dịch nước trung vào các trạng thái cân bằng tỷ lệ của hydrogels sưng, các nhũ tương anion của kali (KCl, KBr, và KI) và muối clorua của Ký ¾, Ca2à ¾, và Fe3à ¾ đã được thêm vào, tương ứng, cho vừa sưng Con số 9 và 10, hiển thị trạng thái cân bằng sưng năng lực của hydrogels với anion tạo và Cation trong trung sưng Các kết quả rõ... (AAM -co- MA) hydrogels đã được chuẩn bị bằng cách các copolymerization của acrylamide với comonomer axit Maleic sử dụng APS = TMEDA khi hệ thống khởi trong sự hiện diện của một crosslinker Cái ảnh hưởng của các nội dung axit Maleic trên sưng đặc tính phổ biến, đã được nghiên cứu một cách chi tiết Sưng kết quả cho thấy EGDMA crosslinked hydrogels có khả năng hấp thụ cao hơn nhiều khác (AAM -co- MA) hydrogels. .. thấy sự chuyển tiếp tên miền của copolymers đến từ 70 C và 80 C Những Transitions đang có sự chuyển đổi kính nhiệt độ của nhiều crosslinked (AAM -co MA) hydrogels Nhiệt độ chuyển tiếp khác nhau đã được quan sát cho hydrogels crosslinked do sự hiện diện của mạng lưới polyme khác nhau kết cấu Điều này biến đổi cấu trúc mạng tăng chỉ do sự 15 việc làm của các loại hình khác nhau của các đại lý tại crosslinking... gia tăng của nhiều ion loài tập trung ở các trung sưng Tóm lược của Hành vi sưng của Hydrogels Các nghiên cứu sưng hydrogels tiết lộ rằng (poly AAM -co- MA) hydrogels cho thấy biến thể tương tự trong khả năng của họ khi bị sưng các tác phẩm monomeric được về cùng EGDMA crosslinker hydrogels cao năng lực cho thấy sưng hơn bất kỳ khác crosslinked hydrogels Điều này là do cấu trúc và phản ứng của các crosslinker... (acrylamide -co- Maleic acid) hydrogels được điều tra Họ là 1,2-ehtyleneglycol dimethacrylate (EGDMA), 1,4-butanediol diacrylate (BDDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), và phthalate diallyl Ảnh hưởng của crosslinkers khác nhau về hiện tượng sưng poly (acrylamide -co- Maleic acid) hydrogels được mô tả trong Hình 6 Nó rõ ràng là quan sát từ các hình 6 rằng ở nồng độ thấp BDDA, HDDA, và DP sưng cân bằng tỷ lệ cao và. .. cho nhiệt độ của quá trình chuyển đổi (nhiều AAM -co- MA) hydrogels Một thermogram DSC đại diện được trình bày trong Hình 12 Học SEM Các biến thể hình thái ở nhiều (acrylamide -co- axit Maleic) hydrogels trực tiếp liên quan đến năng lực sưng hydrogels, bởi vì điều này đại diện cho porosity hoặc hành vi crosslinking Trong hiện tại nghiên cứu, SEM bức ảnh của mặt cắt của nhiều khu vực (AAM -co- MA) hydrogels. .. khả năng hấp thụ của các gel Hiệu lực của Muối ngày sưng Behavior Nồng độ muối và valencies phí của nó cũng ảnh hưởng đến sưng của bất kỳ hydrogel hoặc SAP Sự hiện diện của một muối và phí của nó valencies gây ra một sự thay đổi trong cấu trúc mạng hydrogel, ảnh hưởng đến hành vi sưng hydrogels, các tài sản và cơ khí phổ biến các hệ số của gel Trong việc điều tra hiện nay, tác dụng của NaCl nồng độ... thấu, và miễn phí khối lượng mà còn bởi nhiệt độ, độ pH, cường độ ion, và mô phỏng sinh học chất lỏng Trong số đó, nhiệt độ và độ nhạy cảm có độ pH của hydrogels 13 đã đạt được nhiều tầm quan trọng trong các ứng dụng khác nhau trong y sinh cánh đồng Trong trường hợp pH của hệ thống phân phối thuốc phụ thuộc, rất nhiều nhà nghiên cứu đã tập trung vào các tính chất sưng hydrogels Như vậy, mục đích của. .. hydrogels Như vậy, mục đích của việc điều tra hiện nay là để nghiên cứu các ảnh hưởng pH về hành vi sưng (poly AAM -co- MA) hydrogels Bảng 2 cho kết quả độ pH cân bằng nhạy cảm của nhiều (AAM -co- MA) hydrogels, mà minh họa sự phụ thuộc của sưng hydrogels để trong tất cả các giải pháp khác nhau, độ pH 2-12 Từ bảng 2, đó là quan sát là hợp lý sưng nhạy cảm của hydrogels có mặt tại tất cả pH Các sưng hydrogel được... persulfate và TMEDA đã làm việc như xướng và activator, tương ứng Hiệu quả của nồng độ persulfate amoni vào trạng thái cân bằng tỷ lệ sưng poly (AAM-MA) hydrogel đã được nghiên cứu và kết quả được trình bày trong Hình 7 Sưng cân bằng tỷ lệ của nhiều crosslinked EGDMA (AAM -co- MA) hydrogel làm tăng nồng độ như tiền thu được từ APS 0.04382mM để 0.17528mM và giảm dần với tăng thêm ở nồng độ persulfate amoni Khác . ĐẶC TÍNH TRƯƠNG NỞ VÀ KHUẾCH TÁN CỦA HYDROGELS POLY(ACRYLAMIDE-CO-MALEIC ACID): MỘT NGHIÊN CỨU VỚI NHỮNG TÁC NHÂN LIÊN KẾT KHÁC NHAU Liên kết Hydrogels bao gồm acrylamide (AAM) và axit. để nghiên cứu ảnh hưởng của nó trên các hành vi trương nở của hydrogels. Hiệu quả của các giới hạn phản ứng như nồng độ của chất cầu nối và chất khơi mào đến khả năng trương nở của liên kết hydrogels. diện của một chất khơi mào và một tác nhân liên kết [28-32]. Bởi vì các ứng dụng rộng rãi của acrylamide, Maleic acid liên kết hydrogels, nó là cần thiết để thao tác đặc điểm lý-hóa của hydrogels