Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ПОЛИМЕРНЫЕ ГИДРОГЕЛИ

ПОЛИМЕРНЫЕ ГИДРОГЕЛИ, сшитые полимеры на основе гидрофильных макромолекул, способные к равновесному и обратимому набуханию в воде и водных р-рах. Величины степени т. наз. своб. набухания (в деионизованной воде) лежат в интервале от 0,5-1 мл (слабонабухающие полимерные гидрогели) до неск. литров (сильнонабухающие полимерные гидрогели) на 1 г сухого в-ва и определяют области использования этих материалов.

Осн. методы получения полимерных гидрогелей: радикальная полимеризация гидрофильных мономеров (напр., акриламида, гидроксил-алкилметакрилатов, акриловой к-ты и ее солей, N-винил-пирролидона) в присут. сшивающих агентов (этиленгли-кольдиметакрилата, метилен-бис-акриламида или др.); сшивание гидрофильных олигомеров (напр., олигоэтиленгли-колей) или полимеров (полиакриламида, полиэтиленоксида, поливинилового спирта, поликислот, полиаминов или др.) обычными методами синтеза сетчатых полимеров; прививка указанных выше мономеров к прир. полимерам (крахмал, целлюлозу и ее эфиры, декстран, желатин), обеспечивающие образование сетки; хим. р-ции полимеров, напр. гидролиз сшитого и (или) привитого полиакрило-нитрила.

Степень набухания полимерных гидрогелей зависит от природы макромолекул, гл. обр. от их сродства к воде, степени сшивания, доли ионогенных групп, а также от внеш. условий (т-ры, давления, рН и ионной силы р-ра). Зависимость степени набухания полимерных гидрогелей от указанных параметров качественно описывается ур-ниями термодинамики набухания сетчатых полимеров. Сильнонабухающие полимерные гидрогели обычно являются полиэлектролитами: взаимное отталкивание связанных с полимерной сеткой одноименно заряженных групп повышает степень набухания полимерных гидрогелей, однако подавление диссоциации ионогенных групп, а также их экранирование при увеличении ионной силы р-ра резко (иногда катастрофически) снижают набухание полимерных гидрогелей. Такое явление (коллапс) м. б. обусловлено также сорбцией многозарядных противоионов или введением "плохого" р-рителя.

Применяют полимерные гидрогели в медицине для создания контактных глазных линз (чаще всего полимерные гидрогели на основе гидроксиэтил-метакрилата), терапевтич. транспортных систем и искусств, эмболов (микросфер), в эндопротезировании, ожоговой терапии, в санитарии - как влагопоглощающее ср-во (крови, мочи, пота и т. п.). Сильнонабухающие полимерные гидрогели используют в с. х-ве для повышения влагоемкости почв и грунтов, снижения водопотребления (полимерные гидрогели на основе полиакриламида, полиэтиленоксида, привитых полимеров акриловой к-ты на крахмале), а также для создания искусств. растит. сред ("солнечных прудов", аккумулирующих солнечную энергию), антизапотевающих покрытий и др.

Лит.: Hydrogels for medical and related applications, ed. by J. D. Andrade, N. Y., 1976 (Amer. Chem. Soc. Symp. Sen, № 31); Masuda F., "Chem. Econ. Eng. Rev.", 1983, v. 15,№ и, p. 19-22; Azzam R. A. I., "Commun. Soil Sd. Plant Anal.", 1983, v. 14, p. 739-60. К. С. Казанский.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн