Електрокапілярні властивості гідрогелів

Автор(и)

  • Yu.F. Zabashta Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • V.I. Kovalchuk Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • O.S. Svechnikova Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics
  • L.A. Bulavin Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Physics

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe67.9.658

Ключові слова:

гiдрогель, iони, поверхневий натяг

Анотація

На пiдставi термодинамiчної теорiї електрокапiлярностi одержано формулу, що зв’язує коефiцiєнт поверхневого натягу гiдрогелю та поверхневу концентрацiю iонних домiшок у полiмерi. Експериментально визначено вiдноснi коефiцiєнти поверхневого натягу гiдрогелю, створеного на основi гiдроксипропiлцелюлози з домiшками iонiв лужних металiв I-ї групи (хлориди Li, Na, K, Rb i Cs). За допомогою отриманої формули обчисленi вiдноснi поверхневi концентрацiї iонiв у вiдповiдних зразках. Показано, що коефiцiєнт поверхневого натягу i поверхнева концентрацiя iонiв залежать вiд розмiру iонiв, i що цi залежностi мають немонотонний характер. Запропоновано механiзм, який вiповiдальний за вказану немонотоннiсть.

Посилання

P. Dallas. Generation of Polymers and Nanomaterials at Liquid-Liquid Interfaces: Application to Crystalline, Light Emitting and Energy Materials (Elsevier, 2020).

https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819491-1.00010-1

D.C. Grahame. The electrical double layer and the theory of electrocapillarity. Chem. Rev. 41, 441 (1947).

https://doi.org/10.1021/cr60130a002

L.D. Landau, E.M. Lifshitz, L.P. Pitaevskii. Electrodynamics of Continuous Media (Elsevier, 1984) [ISBN: 978-0750626347].

https://doi.org/10.1016/B978-0-08-030275-1.50007-2

J.O'M. Bockris, A.K.N. Reddy. Modern Electrochemistry 2B: Electrodics in Chemistry, Engineering, Biology and Environmental Science (Springer, 2000) [ISBN: 978-0306463242].

P.-G. Gennes. Scaling Concepts in Polymer Physics (Cornell University Press, 1979) [ISBN: 978-0801412035].

K.G. Harding, H.L. Morris, G.K. Patel. Science, medicine and the future: healing chronic wounds. BMJ. 324, 160 (2002).

https://doi.org/10.1136/bmj.324.7330.160

V. Jones, J.E. Grey, K.G. Harding. Wound dressings. BMJ. 332, 777 (2006).

https://doi.org/10.1136/bmj.332.7544.777

M.E. Aulton. Aulton's Pharmaceutics: The Design and Manufacture of Medicines (Churchill Livingstone, 2007) [ISBN: 978-0443101083].

E. Cal'o, V.V. Khutoryanskiy. Biomedical applications of hydrogels: A review of patents and commercial products. Eur. Polym. J. 65, 252 (2014).

https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024

J.A. Hunt, R. Chen, T. van Veena, N. Bryana. Hydrogels for tissue engineering and regenerative medicine. J. Mater. Chem. B 2, 5319 (2014).

https://doi.org/10.1039/C4TB00775A

O.M. Alekseev, Yu.F. Zabashta, V.I. Kovalchuk, M.M. Lazarenko, L.A. Bulavin. The structure of polymer clusters in aqueous solutions of hydroxypropylcellulose. Ukr. J. Phys. 64, 238 (2019).

https://doi.org/10.15407/ujpe64.3.238

V.I. Kovalchuk. Phase separation dynamics in aqueous solutions of thermoresponsive polymers. Cond. Matter Phys. 24, 43601 (2021).

https://doi.org/10.5488/CMP.24.43601

V.I. Kovalchuk, O.M. Alekseev, M.M. Lazarenko. Turbidimetric monitoring of phase separation in aqueous solutions of thermoresponsive polymers. J. Nano-Electron. Phys. 14, 01004 (2021).

https://doi.org/10.21272/jnep.14(1).01004

Yu.F. Zabashta, V.I. Kovalchuk, L.A. Bulavin. Kinetics of the first-order phase transition in a varying temperature field. Ukr. J. Phys. 66, 978 (2021).

https://doi.org/10.15407/ujpe66.11.978

Yu.F. Zabashta, V.I. Kovalchuk, O.S. Svechnikova, L.A. Bulavin. Determination of the surface tension coefficient of polymer gel. Ukr. J. Phys. 67, 365 (2022).

https://doi.org/10.15407/ujpe67.5.365

J.W. Gibbs. On the equilibrium of heterogeneous substances. Am. J. Sci. s3-16, 441 (1878).

https://doi.org/10.2475/ajs.s3-16.96.441

J. Berthier. Micro-Drops and Digital Microfluidics (Elsevier, 2012) [ISBN: 978-1455728008].

Treatise on Process Metallurgy, Vol.2: Process Phenomena. Edited by S. Seetharaman (Elsevier, 2014) [ISBN: 978-0080969848].

Encyclopedia of Interfacial Chemistry: Surface Science and Electrochemistry. Edited by K. Wandelt (Elsevier, 2018) [ISBN: 978-0128097397].

Hydroxypropyl Cellulose [https://www.alfa.com/en/catalog/043400/].

F. Franks. Aqueous Solutions of Simple Electrolytes (Springer, 1973) [ISBN: 978-1468429572].

https://doi.org/10.1007/978-1-4684-2955-8

J. Frenkel. Kinetic Theory of Liquids (Dover Publications, 1955) [ASIN: B000ELFWHG].

Опубліковано

2022-12-21

Як цитувати

Zabashta, Y., Kovalchuk, V., Svechnikova, O., & Bulavin, L. (2022). Електрокапілярні властивості гідрогелів. Український фізичний журнал, 67(9), 658. https://doi.org/10.15407/ujpe67.9.658

Номер

Розділ

Рідкі кристали та полімери

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

<< < 1 2 3 4 5 > >>