Особливості утворення сітки в гелях жорстколанцюгових полімерів
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe68.2.132Ключові слова:
полiмерна сiтка, динамiчне розсiяння свiтла, атомно-силова мiкроскопiяАнотація
Показано, що сiтка в гелях жорстколанцюгових полiмерiв має специфiчну форму – в цiй сiтцi роль вузлiв вiдiграють плоскi агрегати, утворенi складеними полiмерними ланцюгами. Пропонується механiзм виникнення такої сiтки. Її iснування для гiдрогелiв метолози пiдтверджено експериментально за допомогою методiв динамiчного розсiяння свiтла та атомно-силової мiкроскопiї.
Посилання
A.R. Khokhlov, A.Yu. Grosberg, V.S. Pande. Statistical Physics of Macromolecules (American Institute of Physics, 1994) [ISBN: 978-1563960710].
P.-G. Gennes. Scaling Concepts in Polymer Physics (Cornell University Press, 1979) [ISBN: 978-0801412035].
M. Rubinstein, R.H. Colby. Polymer Physics (Oxford University Press, 2003) [ISBN: 978-0198520597].
R.A. Siegel, C. Alvarez-Lorenzo. Hydrogels. In: Drug Delivery: Fundamentals and Application (CRC Press, 2016) [ISBN: 978-1482217742].
J. Li, D.J. Mooney. Designing hydrogels for controlled drug delivery. Nat. Rev. Mater. 1, 16071 (2016).
https://doi.org/10.1038/natrevmats.2016.71
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
O.M. Alekseev, Yu.F. Zabashta, V.I. Kovalchuk, M.M. Lazarenko, E.G. Rudnikov, L.A. Bulavin. Structural transition in dilute solutions of rod-like macromolecules. Ukr. J. Phys. 65, 50 (2020).
https://doi.org/10.15407/ujpe65.1.50
V.I. Kovalchuk. Phase separation dynamics in aqueous solutions of thermoresponsive polymers. Cond. Matt. Phys. 24, 43601 (2021).
https://doi.org/10.5488/CMP.24.43601
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
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 (2022).
https://doi.org/10.21272/jnep.14(1).01004
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
Yu.F. Zabashta, V.I. Kovalchuk, O.S. Svechnikova, L.A. Bulavin. Application of the light scattering method to study the hydrogel surface structure. Ukr. J. Phys. 67, 463 (2022).
https://doi.org/10.15407/ujpe67.6.463
Yu.F. Zabashta, V.I. Kovalchuk, O.S. Svechnikova, L.A. Bulavin. Electrocapillary properties of hydrogels. Ukr. J. Phys. 67, 658 (2022).
https://doi.org/10.15407/ujpe67.9.658
A.W. Lloyd, R.G. Faragher, S.P. Denyer. Ocular biomaterials and implants. Biomaterials. 22, 769 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0142-9612(00)00237-4
B.H. Koffler, M. McDonald, D.S. Nelinson. Improved signs, symptoms, and quality of life associated with dry eye syndrome: Hydroxypropyl cellulose ophthalmic insert patient registry. Eye Contact Lens 36, 170 (2010).
https://doi.org/10.1097/ICL.0b013e3181db352f
J.L. Drury, D.J. Mooney. Hydrogels for tissue engineering: scaffold design variables and applications. Biomaterials. 24, 4337 (2003).
https://doi.org/10.1016/S0142-9612(03)00340-5
J.A. Hunt, R. Chen, T. van Veena, and N. Bryana. Hydrogels for tissue engineering and regenerative medicine. J. Mater. Chem. B. 2, 5319 (2014).
https://doi.org/10.1039/C4TB00775A
J. Siepmann, R. Siegel, M. Rathbone (Eds). Fundamentals and Applications of Controlled Release Drug Delivery (Springer, 2012) [ISBN: 978-1461408802].
https://doi.org/10.1007/978-1-4614-0881-9
M.L. Weiner, L.A. Kotkoskie. Excipient Toxicity and Safety (CRC Press Inc., 2019) [ISBN: 978-0824782108].
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
Metolose: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd (Japan). http://www.metolose.jp/en/industrial/metolose.html.
J. Herder, A. Adolfsson, A. Larsson. Initial studies of water granulation of eight grades of hypromellose (HPMC). Int. J. Pharm. 313, 57 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2006.01.024
Metolose: products. https://www.setylose.com/en/products/healthcare/metolose.
Gwyddion. http://gwyddion.net/.
B. Wunderlich. Macromolecular Physics. Vol. 1: Crystal Structure, Morphology, Defects (Academic Press, 1973) [ISBN: 978-0127656014].
B.J. Berne, R. Pecora. Dynamic Light Scattering: With Applications to Chemistry, Biology, and Physics (Dover Publications, 2000) [ISBN: 978-0486411552].
J. Frenkel. Kinetic Theory of Liquids (Dover Publications, 1955) [ASIN: B000ELFWHG].
F. Perrin. Mouvement Brownien d'un ellipsoide (I). Dispersion di˙electrique pour des mol˙ecules ellipsoidales. J. Phys. Radium 5 (10), 497 (1934).
https://doi.org/10.1051/jphysrad:01934005010049700
F. Perrin. Mouvement Brownien d'un ellipsoide (II). Rotation libre et d˙epolarisation des fluorescences. Translation et diffusion de mol˙ecules ellipsoidales. J. Phys. Radium 7, 1 (1936).
https://doi.org/10.1051/jphysrad:01936007010100
H. Yamakawa. Modern Theory of Polymer Solutions (Harper & Row, 1971) [ISBN: 978-0060473099].
J.D. Watson, F.H. Crick. Molecular structure of nucleic acids: A structure for deoxyribose nucleic acid. Nature 171, 737 (1953).
https://doi.org/10.1038/171737a0
F.G. Bass, I.M. Fuks. Wave Scattering from Statistically Rough Surfaces (Pergamon, 1979) [ISBN: 978-1483187754].
https://doi.org/10.1016/B978-0-08-019896-5.50009-1
N.I. Lebovka, Yu.Yu. Tarasevich, L.A. Bulavin, V.I. Kovalchuk, N.V. Vygornitskii. Sedimentation of a suspension of rods: Monte Carlo simulation of a continuous twodimensional problem. Phys. Rev. E 99, 052135 (2019).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
