Kiểm tra lại



tải về 1.68 Mb.
Chế độ xem pdf
Chuyển đổi dữ liệu31.08.2022
Kích1.68 Mb.
#183870
Version-Review of Hydrogel


Kiểm tra lại
b
một
Phân loại, xử lý và ứng dụng hydrogel: Đánh giá
Địa chỉ e-mail:
hazizan@usm.my
(HM Akil).
Hydrogel
Từ khóa:
Phân loại hydrogel
Các mạng liên kết chéo
Polyme siêu hấp thụ
Đã nhận ở mẫu sửa đổi ngày 23 tháng 6 năm 2015
Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Khoa Hóa học, Đại học Quaid-e-Azam Islamabad, 45320 Islamabad, Pakistan
Lịch sử bài viết:
Hydrogel thông minh
Nhận ngày 17 tháng 2 năm 2015
Trường Kỹ thuật Vật liệu và Tài nguyên Khoáng sản, Cơ sở Kỹ thuật, Đại học Sains Malaysia, Seri Ampangan, 14300 Nibong Tebal, Pulau Pinang, Malaysia
⁎ Đồng tác giả.
0928-4931 / © 2015 Elsevier BV Bảo lưu mọi quyền.
Có sẵn trực tuyến ngày 29 tháng 7 năm 2015
Hydrogel siêu xốp
Được chấp nhận ngày 25 tháng 7 năm 2015
trừu tượng
thông tin bài viết
một
một
một
Hazizan Md. Akil a,

b
trang chủ tạp chí: www.elsevier.com/locate/msec
Danh sách nội dung có sẵn tại
ScienceDirect
.
.
.
.
.
419
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.5. Hydrogel đáp ứng nhiệt độ.
.
.
.
.
.
.
.
417
.
.
Nội dung
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
.
.
2.6. Hydrogel phản ứng với glucozơ.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.1.1. Liên kết chéo bằng cách trùng hợp gốc.
.
.
.
.
420
.
.
.
.
.
.
415
.
.
.
.
.
.
.
.
2.2.2. Hydrogel đồng polyme.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
nghiên cứu khoa học đáng kể do tiềm năng của chúng trong các ứng dụng công nghệ cao trong y sinh, dược phẩm,
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.3. Kích thích hydrogel đáp ứng.
2.4. hydrogel đáp ứng pH.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
có thể đảo ngược; do đó, các hydrogel có khả năng trở lại trạng thái ban đầu sau phản ứng ngay khi
.
.
.
.
421
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
417
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.5.2. Hạn chế và cải tiến.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.1.3. Liên kết chéo bằng tương tác ion
2.1.4. Liên kết chéo bằng cách kết tinh.
.
.
.
.
.
2.6.2. Hạn chế và cải tiến của hydrogel đáp ứng nhiệt độ.
.
.
.
.
.
Bài báo này nhằm mục đích xem xét các tài liệu liên quan đến việc lựa chọn độ chọn lọc cho hydrogel dựa trên phân loại,
.
421
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.4.2. Hạn chế và cải tiến.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
© 2015 Elsevier BV Bảo lưu mọi quyền.
.
.
.
.
.
.
.
419
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
.
.
.
417
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.1. Liên kết chéo trong hydrogel.
.
.
.
.
.
420
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
loại sáng tạo của thế hệ gần đây được đánh dấu là một hệ thống khuôn lý tưởng cho việc nghiên cứu các hiện tượng
phụ thuộc vào dung dịch. Hydrogel, còn được gọi là mạng thông minh và / hoặc mạng đói, hiện đang là đối tượng của
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.8. Các hydrogel đáp ứng với kháng nguyên.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.2.1. Homo-polyme hydrogel.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
416
.
.
.
.
.
.
một sự thay đổi sinh lý đáng kể để đáp ứng với những thay đổi nhỏ của môi trường xung quanh. Tuy nhiên, những thay đổi đó
.
.
.
2.2.4. Mạng xuyên thấu (IPN).
.
.
.
.
.
421
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
1. Giới thiệu
Phân loại hydrogel. 2.
.
.
.
.
.
.
.
2.5.1. Tính chất của hydrogel phản ứng với nhiệt độ.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
419
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.1.2. Liên kết chéo bằng phản ứng hóa học của các nhóm bổ sung.
.
.
.
.
.
.
.
420
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
2.6.1. Tính chất của hydrogel phản ứng với glucozơ.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
416
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.2.3. Mạng thâm nhập bán liên (bán IPN).
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
.
.
.
.
417
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.4.1. Tính chất của hydrogel đáp ứng pH.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
trình kích hoạt bị loại bỏ.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.7. Hydrogel dựa trên protein.
.
.
.
ứng dụng và xử lý. Hydrogel siêu xốp (SPH) và polyme siêu hấp thụ (SAP) đại diện cho một
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2.2. Mạng lưới đan xen hydrogel.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
418
.
.
.
.
.
.
lĩnh vực công nghệ sinh học, phân hủy sinh học, cảm biến sinh học, nông nghiệp, thu hồi dầu và mỹ phẩm. Màn hình hydrogel thông minh
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
,Fatima Javed
,
Faheem Ullah
,
,
Zulkifli Ahmad
Muhammad Bisyrul Hafi Othman
http://dx.doi.org/10.1016/j.msec.2015.07.053
Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C
Machine Translated by Google


415
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
423
.
.
.
.
.
3.3.4. Hydrogel dựa trên PNIPAAM – PEGDA.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.1. Các ứng dụng y sinh.
.
.
.
429
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
429
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
.
.
.
.
426
.
3,11. Tính năng kỹ thuật của hydrogel.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.2.2. Hydrogel in.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.7. Kính áp tròng
3.8. Ngành bao bì thực phẩm.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
427
425
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
.
430
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.1.3. Methylcellulose-PEG hydrogel.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.1.2. Hydrogel dựa trên PPO – PEO.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.10. Tăng cường phục hồi dầu.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
426
.
.
.
.
.
430
.
.
.
.
.
.
.
.
.
425
.
.
.
422
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.5. Hydrogel dẫn điện và cảm biến sinh học
3.6. Ngành nông nghiệp.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Sự nhìn nhận .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
423
.
.
.
.
3.3.1. Hydrogel dựa trên PVA.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.2.1. Hydrogel dựa trên PEtOz – CHMC.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.1. Sự trùng hợp dung dịch của hydrogel.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
.
.
.
.
.
.
.
4. Ý nghĩa thiết kế quy trình.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.3.5. Các thế hệ SPH mới 5. Kết
luận và quan điểm.
.
.
.
.
3.3. Ứng dụng dược phẩm.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.2. Ứng dụng công nghệ sinh học.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.9. Ngành mỹ phẩm.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
423
.
.
.
.
.
.
.
3.3.3. Hydrogel dựa trên PHEMA-co-DMAEMA.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
424
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
429
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
423
.
.
.
.
.
.
.
.
4.3. SAP và SPH
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
428
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
428
.
.
.
.
.
.
.
.
Người giới thiệu
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.3.2. Hydrogel dựa trên PEG – PCL.
.
.
.
.
.
.
.
.
423
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.3.1. SAPs so với
SPHs 4.3.2. SPH thế
hệ 1: SPH thông thường 4.3.3. SPHs
thế hệ thứ 2: SPH composite. 4.3.4. SPHs thế
hệ thứ 3: SPH lai.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4.2. Trùng hợp huyền phù.
.
.
.
.
.
.
3.1.1. Hydrogel dựa trên PEG – PLGA.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
430
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
422
.
425
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
427
.
.
.
.
.
.
.
.
430
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
424
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
429
.
3. Các ứng dụng của hydrogel.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3.4. Công nghệ tách.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
430
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
cùng với một loại polime vào hỗn hợp phản ứng. Trong trường hợp không có
có thể giữ lại một lượng lớn nước hoặc chất lỏng sinh học và
–CONH–, và –SO3H, hiệu ứng mao dẫn và áp suất thẩm thấu
[6].
Các
1960. Wichterle và Lim
[4]
đã
mô tả quá trình trùng hợp của HEMA và
liên kết chéo các hydrogel có các mối nối miền vật lý, hydro
polyme với các đặc tính được xác định trước như phân hủy sinh học,
lịch sử loài người, nhưng lịch sử hiện đại của hydrogel với tư cách là một loại
các nhóm ưa nước phân cực của ma trận hydrogel được ngậm nước bởi
tổng hợp các polyme metacrylic. Trong bài báo này, poly (2-hydroxyetyl
xuất hiện ở dạng nước liên kết thứ cấp. Điều thiết yếu
Tuy nhiên, khi có các điểm liên kết chéo, độ hòa tan được cân bằng lại bởi lực
rút của độ đàn hồi của các điểm liên kết chéo
Liên kết chéo có thể diễn ra trong hai môi trường: trong ống nghiệm, trong
và việc sử dụng các chất liên kết chéo độc hại là những hạn chế của hydrogel
định hình lại, phân hủy sinh học và không độc tính cho thấy các đặc tính tốt hơn,
được đặc trưng bởi độ đặc cao su mềm tương tự như các mô sống,
Các điểm liên kết chéo hóa học và vật lý duy trì cấu trúc 3D của
Hydrogel đã được tìm thấy trong tự nhiên kể từ khi có sự sống trên Trái đất. Vi khuẩn
tác nhân liên kết chéo với sự có mặt của nước và các dung môi khác. Thay vì
1. Giới thiệu
nước, xuất hiện ở dạng nước liên kết sơ cấp. Trong lần thứ hai
các vật liệu được thiết kế cho các ứng dụng y sinh có thể được truy tìm chính xác.
các điểm liên kết chéo, các chuỗi polyme mạch thẳng ưa nước hòa tan trong
trong mạng. Khi các lực này trở nên bằng nhau, thì độ phồng đạt tới
methacrylate) (polyHEMA) đã được đề cập
[4].
Nó đã được mô tả ngắn gọn
Một mạng lưới polyme ba chiều được làm bằng tự nhiên hoặc
tính khử trùng và tính tương thích sinh học đáp ứng cả vật liệu và sinh học
như chúng ta biết ngày nay. Sau đó, số lượng công thức hydrogel tăng đều qua các
năm.
mà các hydrogel liên kết chéo về mặt hóa học thiếu
[7].
chuẩn bị hydrogel hoặc in vivo (tại chỗ), sau khi ứng dụng tại
màng sinh học, là các thành phần nền ngoại bào ngậm nước, và
Công nghệ. Do đó, sự phát triển của các tài sản này với
Gibas và Janik
[8]
báo cáo rằng sự trương nở của hydrogel là một
vị trí chính xác của cơ thể con người. Để bắt đầu liên kết chéo hóa học,
cấu trúc thực vật là mô típ sưng nước phổ biến trong tự nhiên. Chất keo nấu bằng da
nước cũng tương tác với các nhóm kỵ nước tiếp xúc,
nước do chuỗi polyme và khả năng tương thích nhiệt động của nước.
của polyme giòn, chúng thu được mềm, trương nở nước, đàn hồi và trong
hydrogel ở trạng thái trương nở. Trong liên kết chéo hóa học, polyme
làm cho chúng trở thành một chất lý tưởng cho nhiều ứng dụng khác nhau. Hydrogel
Các vấn đề như độ hòa tan ít hơn, độ kết tinh cao, không phân hủy sinh học;
độ hòa tan, độ kết tinh và các hoạt tính sinh học. Hydrogel không
các yêu cầu để điều trị hoặc thay thế các mô và cơ quan, hoặc chức năng của
liên kết, tương tác kỵ nước, tạo phức ion, cho phép
một trạng thái cân bằng
[5].
Tính ưa nước của mạng là do
là một polyme cứng, giòn và thủy tinh, và rõ ràng không được coi là
vật liệu tổng hợp có mức độ linh hoạt cao do lớn
và agar cũng đã được biết đến và sử dụng cho các ứng dụng khác nhau từ rất sớm
quy trình phức tạp bao gồm một số bước. Trong bước đầu tiên,
nó là cần thiết để giới thiệu một chất liên kết chéo trọng lượng phân tử thấp
gel. Sự đổi mới này đã dẫn đến lĩnh vực hydrogel y sinh hiện đại,
với các thuộc tính đặc trưng như chức năng mong muốn, khả năng đảo ngược,
chuỗi được liên kết cộng hóa trị thông qua chất liên kết chéo, trong đó
ý tưởng sẽ có thể thực hiện được với sự kết hợp của tự nhiên và tổng hợp
tan rã trong quá trình trương nở, nhờ cấu trúc liên kết chéo của chúng.
các mô sống, cũng như để tương tác với hệ thống sinh học
[1–3].
đúc dung môi, sửa đổi hàng loạt quy trình sau, dễ chế tạo,
Năm 1936, các nhà khoa học của DuPont đã xuất bản một bài báo về
sự hiện diện của các nhóm ưa nước như –NH2, –COOH, –OH, –CONH2,
hàm lượng nước được gọi là hydrogel. Trong điều kiện sinh lý, chúng
tầm quan trọng. Sau bài báo đó, poly HEMA về cơ bản đã bị lãng quên cho đến khi
các tính chất cơ học và nhiệt không thuận lợi, monome không phản ứng
Machine Translated by Google


416
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Hình 1. Hóa học cấu trúc của hydrogel
[8].
polyme được tổng hợp với các nhóm chức cụ thể và sau đó phản ứng với chất
tạo liên kết chéo như Ahmed đã báo cáo
[12].
Các phương pháp tiếp cận
khoa học khác nhau để thiết kế và xử lý một hydrogel cụ thể cho một ứng
dụng cụ thể được yêu cầu để thể hiện độ bền cơ học tối đa, các đặc tính
hóa học, phản ứng kích thích, mật độ, sinh học và phản ứng sinh học và môi
trường. Polymeriza tion dung dịch và trùng hợp huyền phù là các kỹ thuật
phổ biến nhất để sản xuất nhiều mạng hydrogel với quy mô phân tử kiểm soát
cấu trúc, chẳng hạn như mật độ liên kết chéo, chất khơi mào, chất nhũ
hóa và điều kiện phản ứng và các đặc tính phù hợp như phản ứng hóa học,
vật lý và sinh học đối với kích thích , độ bền cơ học, khả năng phân hủy
sinh học và khả năng hòa tan.
Một loại khác là hydrogel mạng kép, được hình thành bởi sự kết hợp của
hydrogel liên kết ngang vật lý và hóa học do tương tác tĩnh điện. Gần
đây nó đã được sử dụng để khắc phục những nhược điểm của việc chỉ sử dụng
hydrogel vật lý hoặc hóa học với khả năng hấp thụ chất lỏng cao trên một
phạm vi pH rộng và độ nhạy cao hơn đối với sự thay đổi của pH so với
hydrogel hóa học. Một mạng kép khác bao gồm vật liệu tổng hợp graphene-
polyme với các đặc tính cơ học vượt trội và khả năng tự phục hồi đã được
báo cáo gần đây bởi Cong et al.
[15]
và Yalpani
[16].
Trong những năm gần đây, ngày càng có nhiều sự quan tâm đến các loại
gel liên kết chéo về mặt vật lý. Lý do chính là việc tránh sử dụng các
chất tạo liên kết chéo để điều chế hydrogel như vậy. Những tác nhân này
không thể chỉ ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của các chất được cuốn vào (ví
dụ, protein, tế bào), mà những tác nhân này thường là những hợp chất độc hại phải
Khoảng ba thập kỷ trước, polyme siêu hấp thụ (SAP) đã được giới thiệu
và mở rộng cho các ngành công nghiệp mà khả năng giữ nước là mối quan tâm
lớn. Năm 1998, một loại khác của hệ thống polyme hấp thụ nước được gọi
là hydrogel siêu xốp (SPHs) đã được công nhận là có các đặc tính đàn hồi,
độ bền cơ học và khả năng giữ nước tốt hơn
[13].
Đánh giá này cung cấp
một tài liệu chi tiết về sự phát triển và khác biệt của SAP và SPH, với
một lộ trình có ý nghĩa cho các kỹ sư vật liệu để xử lý một hydrogel mà
họ quan tâm.
2. Phân loại hydrogel
Điều này thường đạt được thông qua các quá trình vật lý như liên kết kỵ
nước, tập hợp chuỗi, kết tinh, ion phức chuỗi polyme và liên kết hydro.
Mặt khác, một quá trình hóa học, tức là liên kết chéo cộng hóa trị (đồng
thời hoặc sau polymeriza tion) được sử dụng để điều chế hydrogel hóa học.
Hydrogel vật lý có thể đảo ngược do những thay đổi về cấu trúc trong đó
hydrogel hóa học là vĩnh viễn và không thể đảo ngược do những thay đổi về
cấu hình.
Hiện nay, các polyme tổng hợp đã thay thế các hydrogel polyme tự nhiên vì
độ tinh khiết, khả năng hấp thụ cao, cấu trúc được xác định rõ, chức năng
được xác định rõ, sự suy giảm và ổn định trong các phạm vi khác nhau của
pH, nhiệt độ, áp suất và enzym. Do đó, sự kết hợp của polyme tự nhiên và
tổng hợp mở rộng và sự phân loại của chúng cũng mở rộng.
2.1. Liên kết chéo trong hydrogel
Việc phân loại hydrogel phụ thuộc vào tính chất vật lý của chúng, tính
chất trương nở, phương pháp điều chế, nguồn gốc, điện tích ion, nguồn
gốc, tốc độ phân hủy sinh học và bản chất quan sát được của liên kết chéo
[14].
Rõ ràng từ
Hình 2
rằng chi tiết phân loại cho từng loại nằm ngoài
phạm vi của bài đánh giá này, nhưng một số hydrogel nổi bật, thu hút
nghiêm túc các nhà khoa học, đã được thảo luận.
nước liên kết và nước liên kết thứ cấp đều tạo thành tổng nước liên kết.
Trong bước thứ ba, động lực thẩm thấu của mạng theo hướng pha loãng vô
hạn bị chống lại bởi các liên kết chéo vật lý hoặc hóa học, do đó, nước
bổ sung sẽ được hấp thụ. Nước được hấp thụ vào sự trương nở cân bằng
được gọi là nước khối hoặc nước tự do, lấp đầy các khoảng trống giữa
mạng hoặc chuỗi và tâm của các lỗ xốp lớn hơn. Lượng nước được hydrogel
hấp thụ phụ thuộc vào nhiệt độ và tương tác cụ thể giữa các phân tử nước
và các chuỗi polyme, điều này có thể được giải thích bằng lý thuyết Flory-
Huggins
[9].
Phần rắn của hydrogel là một mạng lưới các chuỗi polyme liên
kết chéo, một mạng 3D thường được gọi là lưới như trong
Hình
1, với các
khoảng trống chứa đầy chất lỏng, thường là nước. Các mắt lưới giữ chất
lỏng và truyền một lực đàn hồi có thể được hoàn thành bởi sự giãn nở và
co lại của hydrogel, và do đó chịu trách nhiệm về độ rắn của hydrogel. Pha
ion của hydrogel thường bao gồm các nhóm ion hóa liên kết với chuỗi polyme
và một số ion di động, bao gồm các ion trái dấu và ion đồng do sự hiện
diện của dung môi điện phân, bao quanh hydrogel.
Khi các liên kết chéo giữa các chuỗi polyme khác nhau được tạo ra,
các mạng thu được như vậy cho thấy hành vi đàn hồi dẻo và đôi khi thuần
túy. Để xem xét sự liên kết chéo trong hydrogel, các phương pháp tiếp
cận khoa học khác nhau được giải thích dựa trên các chất vật lý và hóa
học trong phần tiến hành.
Trong gel vật lý, bản chất của quá trình liên kết chéo là vật lý.
Đánh giá này khám phá các ứng dụng của hydrogel trong các lĩnh vực khác
nhau bao gồm lĩnh vực y sinh, công nghệ sinh học, dược phẩm và công nghệ
phân tách. Do các đặc tính tuyệt vời của hydrogel thông minh, chẳng hạn
như hành vi trương nở / khử cặn có thể đảo ngược, độ nhạy môi trường
cao, độ dẫn ion cao, tính thấm cao, tính chất bề mặt, tính chất cơ học
mới và khả năng hấp thụ, hydrogel cung cấp nền tảng cho một loạt các ứng
dụng bao gồm kiểm soát vi lỏng, phỏng sinh học, cảm biến sinh học / phản
ứng sinh học, xử lý sinh học, da và cơ nhân tạo. Quá trình xử lý hydrogel
được báo cáo trong tổng quan này theo một số cách, cổ điển là theo lộ
trình trùng hợp trực tiếp một bước của monome đa chức năng bằng quy trình
liên kết chéo hoặc nhiều bước, trong đó quy trình đầu tiên
Das
[10]
báo cáo rằng các polyme hoặc mạng xen kẽ (IPN) thường được
hình thành từ hai hoặc nhiều mạng polyme thông qua sự trương nở của mạng
thứ nhất trong dung môi chứa monome, sau đó tạo thành cấu trúc mạng xen kẽ
thứ hai. Các mạng kép của IPN sẽ kỵ nước hoặc ưa nước với tầm quan trọng
lớn hơn là giữ các thuộc tính của mạng kết hợp
[11].
Tài liệu báo cáo một
số phân loại của hydrogel và trình bày một số quan điểm. Tùy thuộc vào
điện tích của các nhóm liên kết, hydrogel có thể là cation, anion hoặc
trung tính. Các loại tác nhân liên kết chéo có thể là tiêu chí để phân
loại; hydrogel có thể là vật lý hoặc hóa học. Cũng có thể chia hydrogel
thành các nhóm theo cấu trúc của chúng: tập hợp vô định hình, bán tinh
thể, kết tinh và hydrocolloid.
Hình 6
đại diện cho phân loại hydrogel dựa
trên nguồn và tính chất của chúng, cùng với các phân loại chi tiết dựa
trên phản ứng của chúng, tức là hydrogel đáp ứng về mặt vật lý, hóa học và
sinh hóa.
Machine Translated by Google


F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
417
Hình 2. Phân loại hydrogel dựa trên các đặc tính khác nhau.
2.1.3. Liên kết chéo bằng tương tác ion
Alginate là một ví dụ nổi tiếng về polyme có thể được liên kết chéo bằng
tương tác ion. Alginate là một polysaccharide có dư lượng axit mannuronic và
glucuronic và có thể được liên kết chéo bởi các ion canxi
[16].
Liên kết chéo
có thể được thực hiện ở nhiệt độ phòng và pH sinh lý. Do đó, gel alginate
thường được sử dụng làm chất nền để bao bọc các tế bào sống
[17]
và để giải
phóng các protein
[110].
Điều thú vị là gel có thể bị mất ổn định bằng cách
chiết các ion Ca ra khỏi gel bằng tác nhân tạo chelat. Việc giải phóng protein
từ các vi hạt alginat, thu được bằng cách phun dung dịch natri alginat vào dung
dịch nước của clorua canxi, có thể được điều chỉnh bằng cách phủ các hạt bằng
polyme cation, ví dụ, chitosan và polylysine
[18].
Một polyme tổng hợp, giống
như alginat, cũng có thể được liên kết chéo với các ion Ca là poly [di
(carboxylatophenoxy) phosphazene]
Sự hình thành gel được coi là sự hình thành của các tinh thể PVA hoạt động như
các vị trí liên kết chéo vật lý trong mạng. Gel được chuẩn bị bằng cách sử dụng
các điều kiện tối ưu hóa ổn định trong 6 tháng ở 37 ° C
[20].
loại bỏ / chiết xuất từ gel trước khi chúng có thể được áp dụng. Để tạo gel
liên kết chéo về mặt vật lý, các phương pháp khác nhau đã được nghiên cứu.
2.1.2. Liên kết chéo bằng phản ứng hóa học của các nhóm bổ sung
Do khả năng hấp thụ nước của chúng, hydrogel không chỉ là đối tượng điều
tra của các nhà nghiên cứu quan tâm đến các khía cạnh cơ bản của mạng polyme
trương nở, mà còn được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghệ khác
nhau. Chúng bao gồm vật liệu làm kính áp tròng và tách protein, chất nền để bao
bọc tế bào, thiết bị để giải phóng thuốc và protein có kiểm soát, chất mang dinh
dưỡng cho đất, mỹ phẩm và tăng cường phục hồi dầu. Người đọc được tham khảo
nhiều cuốn sách hay và bài báo đánh giá mô tả các khía cạnh tinh thần cơ bản và
các lĩnh vực ứng dụng của hydrogel.
(PCPP). Microbeads dạng gel được chuẩn bị bằng cách phun dung dịch nước của
PCPP trong dung dịch nước của clorua canxi. Các hydrogel ionotropic phân hủy
trong các điều kiện sinh lý.
Dựa trên bản chất của các nhóm bên, những hydrogel này có thể được phân
loại là trung tính hoặc ion, trong đó hydrogel trung tính thì lực động đối với
sự trương nở là do sự trộn nhiệt động lực học nước - polyme,
Các polyme tan trong nước có đặc tính hòa tan do sự hiện diện của các nhóm
chức (chủ yếu là OH, COOH, NH2) có thể được sử dụng để tạo hydrogel. Liên kết
cộng hóa trị giữa các chuỗi polyme có thể được thiết lập bằng phản ứng của các
nhóm chức với phản ứng bổ sung, chẳng hạn như axit amin-cacboxylic hoặc phản
ứng isocyanate – OH / NH2, hoặc bằng cách hình thành bazơ Schiff.
2.1.1. Liên kết chéo bằng cách trùng hợp gốc
Một trong những đặc điểm của hydrogel là sự trương nở có thể được kiểm
soát bởi số lượng của chất liên kết ngang. Hơn nữa, các vật liệu nhạy cảm với
kích thích có thể thu được bằng cách bổ sung một bộ liên kết chéo với các đặc
tính được xác định trước. Khác với sự trùng hợp gốc của hỗn hợp các monome
vinyl, các hydrogel liên kết ngang về mặt hóa học cũng có thể được thu được
bằng cách trùng hợp gốc của các polyme hòa tan trong nước được tạo dẫn xuất
với các nhóm có thể polyme hóa. Các polyme hòa tan trong nước (tổng hợp, bán
tổng hợp và tự nhiên) khác nhau đã được sử dụng để thiết kế hydrogel qua con
đường này.
Hơn nữa, liên kết chéo bằng phản ứng ngưng tụ, liên kết chéo bằng phản ứng
cộng, liên kết chéo bằng chiếu xạ năng lượng cao và liên kết chéo bằng cách sử
dụng enzym đã được báo cáo đối với hydrogel.
Các hydrogel liên kết ngang về mặt vật lý thường thu được từ copolyme đa
khối hoặc copolyme ghép. Loại thứ hai có thể được cấu tạo từ xương sống polyme
hòa tan trong nước, ví dụ như polysaccharide, mà các đơn vị kỵ nước được gắn
vào, hoặc các chuỗi kỵ nước có chứa các mảnh ghép hòa tan trong nước. Các
phương pháp được báo cáo khác được sử dụng để liên kết chéo bao gồm liên kết
hydro
[15],
trùng hợp huyền phù
[21],
phản ứng hóa học chiếu xạ của các nhóm
giống hệt nhau
[22]
và liên kết chéo protein
[23],
nhưng liên quan đến việc sử
dụng tác nhân liên kết chéo, thường độc hại và tăng mối quan tâm liên quan đến
độ tin cậy của gel. Vì những lý do này, các hydrogel liên kết ngang vật lý, có
thể được điều chế bằng một số phương pháp liên kết chéo như kết tinh tương
tác ion, liên kết hydro, tương tác protein và tương tác kỵ nước
[24],
hiện
đã tồn tại.
Poly (vinyl ancol) (PVA) là một polyme hòa tan trong nước. Khi dung dịch
nước của PVA được bảo quản ở nhiệt độ phòng, chúng dần dần tạo thành gel,
nhưng có độ bền cơ học thấp. Điều thú vị là một khi dung dịch nước của polyme
này trải qua quá trình đông lạnh-tan băng, một loại gel mạnh và có độ đàn hồi
cao sẽ được hình thành
[19].
Các đặc tính của gel phụ thuộc vào trọng lượng
phân tử PVA, nồng độ PVA trong nước, nhiệt độ và thời gian đông đặc và số chu
kỳ đông cứng.
2.1.4. Liên kết chéo bằng cách kết tinh
Machine Translated by Google


F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
418
Patel và Mequanint
[36]
đã báo cáo các hydrogel cao phân tử với các
nhóm mặt dây chuyền ion có thể chấp nhận hoặc tặng proton để phản ứng với
sự thay đổi pH môi trường. Trong một hydrogel đáp ứng pH ở một độ pH cụ
thể, mức độ ion hóa được gọi là pKa hoặc pKb, bị thay đổi đáng kể. Sự thay
đổi nhanh chóng này trong điện tích thực của nhóm mặt dây ion hóa gây ra
sự chuyển đổi thể tích đột ngột bằng cách tạo ra lực đẩy tĩnh điện giữa các
nhóm ion hóa, tạo ra lực trương nở thẩm thấu lớn. Có hai loại hydrogel
đáp ứng với pH: hydrogel anion và cation. Các hydrogel anion có các nhóm
lơ lửng như axit cacboxylic hoặc axit sulfonic, ở đó sự khử hydro xảy ra
khi pH môi trường cao hơn pKa dẫn đến sự ion hóa của các nhóm mặt dây, do
đó, làm tăng độ trương của hydrogel
[37–39].
Mặt khác, các hydrogel cation
chứa các nhóm lơ lửng như nhóm amin, nơi quá trình ion hóa diễn ra bên
dưới pKb, làm tăng độ trương nở do lực đẩy tĩnh điện tăng
[24,40].
2.2. Interpenetrating mạng hydrogel
Homo-polyme đề cập đến mạng lưới polyme có nguồn gốc từ các đơn phân
đơn lẻ. Nó là đơn vị cấu trúc cơ bản, bao gồm bất kỳ mạng polyme nào
[26].
Homo-polyme có thể có cấu trúc bộ xương liên kết chéo tùy thuộc vào
bản chất của monome và kỹ thuật polyme hóa. Các hydrogel dựa trên
polyethyleneglycol (PEG) đáp ứng với các kích thích bên ngoài và do đó,
những hydrogel thông minh này được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống
phân phối thuốc. Các hydrogel PEG liên kết ngang về mặt hóa học được sử
dụng làm giá đỡ để tái tổ hợp protein và sản xuất mô chức năng. Nó là một
vật liệu sinh học thích hợp để giải phóng thuốc, protein, phân tử sinh học
và các yếu tố tăng trưởng một cách hiệu quả và có kiểm soát
[27].
Không tương thích nhiệt động lực học xảy ra do sự lồng vào nhau vĩnh viễn
của các phân đoạn mạng và có thể thu được sự phân tách pha hạn chế. Cấu
trúc lồng vào nhau của các nents tổng hợp IPN liên kết chéo được cho là để
đảm bảo sự ổn định của khối lượng lớn và hình thái bề mặt
[31].
Ưu điểm
chính của IPN là có thể tạo ra các ma trận hydrogel tương đối dày đặc có
tính chất cơ học cứng hơn và dai hơn, các đặc tính vật lý có thể kiểm
soát được và tải thuốc hiệu quả hơn so với hydrogel thông thường. Việc
nạp thuốc thường được thực hiện cùng với quá trình trùng hợp của pha
hydrogel đan xen
[31].
Kích thước lỗ chân lông IPN và hóa chất bề mặt cũng
có thể được kiểm soát để điều chỉnh động học giải phóng thuốc và tương
tác giữa hydrogel với các mô xung quanh cùng với các đặc tính cơ học của

[32].
2.4. hydrogel đáp ứng pH
Nếu một polyme là tuyến tính và xuyên qua một mạng liên kết ngang khác
mà không có bất kỳ liên kết hóa học nào khác giữa chúng, thì nó được gọi
là mạng bán xuyên liên kết
[29].
Semi-IPN có thể duy trì hiệu quả hơn tốc
độ phản ứng động học nhanh chóng với pH hoặc nhiệt độ do không có mạng lưới
đàn hồi đan xen hạn chế, trong khi vẫn cung cấp các lợi ích như kích thước
lỗ chân lông được sửa đổi và giải phóng thuốc chậm. Một ví dụ để biện minh
cho tình huống này là sự mắc kẹt của polyallylamoni clorua cation mạch
thẳng trong hydrogel copolyme axit acrylamit / axit acrylic, tạo ra cả độ
bền cơ học cao hơn và sự chuyển đổi pH hoàn toàn có thể đảo ngược của
giải phóng theophylin. Bán IPN nhạy cảm với pH này được tổng hợp bằng cách
đồng trùng hợp khuôn mẫu với sự có mặt của N, N′-methylene bisacrylamide
như một chất liên kết chéo
[21].
Mạng lưới chứa cả liên kết cộng hóa trị
và liên kết ion. Các liên kết cộng hóa trị giữ lại cấu trúc ba chiều của
gel hydro và các liên kết ion mang lại độ bền cơ học cao hơn và khả năng
thuận nghịch đáp ứng pH cho hydrogel.
Các hydrogel đáp ứng kích thích phản ứng với các kích thích từ môi
trường và trải qua những thay đổi bất ngờ trong hoạt động tăng trưởng,
cấu trúc mạng, độ bền cơ học và tính thấm của chúng, do đó được gọi là
hydrogel thông minh, nhạy cảm với môi trường
[5,33].
Các kích thích vật lý
bao gồm ánh sáng, áp suất, nhiệt độ, điện trường, từ trường, ứng suất cơ
học và cường độ của các nguồn năng lượng khác nhau, làm thay đổi các
tương tác phân tử tại các điểm khởi phát quan trọng. Các kích thích hóa
học bao gồm pH, các yếu tố ion và các tác nhân hóa học, làm thay đổi tương
tác giữa các chuỗi polyme và dung môi và giữa các chuỗi polyme ở cấp độ
phân tử.
2.3. Hydrogel đáp ứng kích thích
Dựa trên các phương pháp điều chế, hydrogel có thể được phân loại là
(1) polyme đồng nhất, (2) đồng trùng hợp, (3) mạng bán đan xen và (4) mạng
đan xen. Hydrogel polyme đồng phân là mạng lưới liên kết chéo của một loại
đơn vị monome ưa nước, trong khi hydrogel copolyme được tạo ra bằng cách
liên kết chéo của hai đơn vị đồng monome, ít nhất một trong số đó phải ưa
nước để làm cho chúng có thể trương nở. Cuối cùng, các hydrogel polyme
xen kẽ được tạo ra bằng cách chuẩn bị một mạng đầu tiên sau đó được
trương lên trong một mer đơn chất. Phản ứng thứ hai để tạo thành cấu trúc
mạng đan xen thứ hai.
2.2.3. Mạng thâm nhập bán liên (bán IPN)
IPN được định nghĩa theo quy ước là sự kết hợp mật thiết của hai
polyme, ít nhất một trong số đó được tổng hợp hoặc liên kết chéo với sự
hiện diện ngay lập tức của polyme kia
[30].
Điều này thường được thực hiện
bằng cách nhúng một hydrogel đã được polyme hóa trước vào dung dịch của
các monome và chất khơi mào quá trình polyme hóa. Phương pháp IPN có thể khắc phục
2.2.1. Homo-polyme hydrogel
2.4.1. Tính chất của hydrogel đáp ứng pH
Gupta et al.
[24]
cho rằng mức độ trương nở của các hydrogel ion được
kiểm soát bởi các yếu tố chính. Yếu tố đầu tiên là các đặc tính của polyme
như nồng độ, mật độ liên kết chéo, điện tích ion, pKa hoặc pKb của các
nhóm ion hóa, tính ưa nước hoặc tính kỵ nước và mức độ ion hóa. Yếu tố
thứ hai bao gồm các đặc tính của môi trường trương nở như pH, cường độ
ion, phản ứng và hóa trị của axit polyvinyl sulfonic (PVSA)
[41,42].
Bossard và cộng sự.
[43]
đã báo cáo khả năng của polydiethylaminoethyl
methacrylate (PDEAEMA) và chất đồng trùng hợp của chúng ion hóa theo độ pH
như trong
Hình
3.
Một lớp khác, được gọi là hydrogel đáp ứng kép, là kết quả của sự kết
hợp của hai cơ chế đáp ứng kích thích trong một hệ thống hydrogel. Axit
polyacrylic-co-polyvinyl sulfonic là một ví dụ về hệ thống polyme phản ứng
kép
[34].
Một kích thích sinh hóa liên quan đến các phản ứng với phối tử,
enzyme, kháng nguyên và các tác nhân sinh hóa khác
[5,33].
Vì vậy, hydrogel
đáp ứng kích thích là vật liệu sinh học hấp dẫn cho các ứng dụng dược
phẩm, y sinh và công nghệ sinh học
[35].
2.2.4. Mạng xuyên thấu (IPN)
đóng góp vào năng lượng tự do tổng thể, cùng với polyme đàn hồi với các
hiệu ứng của chúng cho các ứng dụng y sinh
[20].
Các tính chất vật lý của
mạng lưới bao gồm cấu trúc liên kết gen vô định hình, bán tinh thể, hydro,
cấu trúc siêu phân tử và tập hợp hydrocolloid
[25].
2.2.2. Hydrogel co-polyme
Hydrogel co-polyme bao gồm hai loại monome, trong đó ít nhất một loại
có bản chất là ưa nước. Gong và cộng sự.
[28]
đã tổng hợp polyme phân hủy
sinh học poly (ethylene glycol) -poly (ε-caprolactone) - poly (ethylene
glycol) (PECE) hydrogel để phát triển hệ thống phân phối thuốc. Cơ chế
liên quan ở đây là sự đồng trùng hợp mở vòng của ε-caprolactone. Trong quá
trình tổng hợp Triblock, mPEG được sử dụng làm chất khơi mào, stannous
octoate làm chất xúc tác và hexamethylene diisocyanate làm chất kết hợp.
Khối đồng polyme này có khả năng tạo thành hydrogel khi nó được áp dụng
tại chỗ.
Machine Translated by Google


419
Hình 3. Sự ion hóa phụ thuộc pH của polyelectrolyte.
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Một số hydrogel được tạo thành bởi IPN cho thấy độ nhạy nhiệt dương, tức
là chúng co lại ở nhiệt độ thấp và phồng lên ở nhiệt độ cao.
2.5.1.1. Hydrogel nhiệt độ dương. Các hydrogel có nhiệt độ dương được biết
đến bằng nhiệt độ dung dịch tới hạn trên (UCST)
[48].
Ở nhiệt độ cao hơn UCST, quá trình trương nở diễn ra. Theo quan điểm trên, có
thể kết luận rằng các loại hydrogel này có tính xâm thực ngược ở nhiệt độ âm.
Các hydrogel ở nhiệt độ dương co lại ở nhiệt độ thấp do sự hình thành cấu trúc
phức tạp bởi các liên kết hydro. Cấu trúc phân ly ở nhiệt độ cao do sự phá vỡ
các liên kết hydro, và gel sẽ phồng lên đến mức tối đa có thể nhanh chóng trên
UCST. Có rất nhiều polyme và copolyme phụ thuộc nhiệt độ thuận, chẳng hạn như
poly (AAm-co-BMA), và gel copolyme ngẫu nhiên, poly (AA-co-AAm-co-BMA)
[49].
Poly (axit acrylic) và polyacrylamide (PAAm) hoặc P (AAm-co-BMA) hoạt động như
hydrogel cảm ứng nhiệt dương, theo báo cáo của Katono et al.
[55].
Người ta
quan sát thấy rằng việc tăng hàm lượng BMA đã làm chuyển nhiệt độ chuyển sang
nhiệt độ cao hơn. Sự trương nở của hydrogel có thể đảo ngược, tương ứng với
sự thay đổi nhiệt độ theo từng bước. Điều này dẫn đến những thay đổi có thể đảo
ngược trong tốc độ giải phóng của một loại thuốc mẫu, ketoprofen, từ một loại
thuốc đơn nguyên. Geever và cộng sự.
[56]
đã nghiên cứu hydrogel copolyme PVP /
PNIPAAM như hydrogel đáp ứng nhiệt độ âm. Ông kết luận rằng thuốc được giải
phóng với tốc độ chậm hơn so với nhiệt độ dung dịch tới hạn thấp hơn (LCST). Sự
giảm nhiệt độ chuyển tiếp được phục vụ với sự kết hợp của các chất liên kết chéo
và nó cũng có nghĩa là sự trương nở cực đại xảy ra ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ
chuyển tiếp đối với cả hai loại đồng trùng hợp. Hơn nữa, thuốc được giải phóng
với tốc độ không đổi vì gel không bị phồng lên hoặc co lại do sự cân bằng của
các tương tác kỵ nước - kỵ nước.
2.5.1.2. Nhiệt độ âm-PHGs. Loại hydrogel này có một thông số tới hạn được gọi là
nhiệt độ dung dịch tới hạn thấp (LCST), có nghĩa là hydrogel sẽ co lại khi nhiệt
độ tăng trên LCST và sẽ thể hiện hành vi trương nở khi thấp hơn LCST. LCST là
thông số quan trọng nhất đối với hydrogel nhạy cảm với nhiệt độ âm và có thể
được thay đổi theo nhiều cách khác nhau, chẳng hạn như bằng cách trộn một lượng
nhỏ chất đồng trùng hợp ion trong gel hoặc bằng cách thay đổi thành phần dung
môi. Nói chung, LCST của poly mer có thành phần kỵ nước hơn sẽ chuyển sang
nhiệt độ thấp hơn
[52].
Bằng cách thay đổi tỷ lệ giữa hàm lượng kỵ nước và ưa
nước trong cấu trúc của hydrogel, LCST sẽ bị thay đổi. Các hydrogel như vậy có
hai phần; đầu tiên là phần ưa nước –CONH–, và phần thứ hai là phần kỵ nước –R–
[53].
Ở nhiệt độ thấp hơn LCST, nước hoặc chất lỏng tương tác với phần ưa
nước bằng cách hình thành liên kết hydro. Do các liên kết hydro này, sự hòa tan
và trương nở sẽ được cải thiện. Khi nhiệt độ tăng đến lớn hơn LCST, tương
tác kỵ nước với phần kỵ nước sẽ mạnh hơn, đồng thời, các liên kết hydro sẽ trở
nên yếu hơn. Do đó, sự co lại của mẫu sẽ xảy ra do sự liên kết giữa các chuỗi
polyme
[54],
và chất lỏng được hấp thụ sẽ đi ra ngoài thông qua một chất khử
trương nở. Một ví dụ là hydrogel giải phóng thuốc cảm ứng nhiệt âm dựa trên
PVP / PNIPAAM.
2.5.1. Các đặc tính của hydrogel đáp ứng với nhiệt độ Các
hydrogel nhạy cảm với nhiệt độ được xác định bởi khả năng trương nở và co
lại khi nhiệt độ thay đổi trong chất lỏng xung quanh, có nghĩa là hành vi trương
nở và bong vảy chủ yếu phụ thuộc vào nhiệt độ xung quanh
[46].
Các hydrogel đáp
ứng nhiệt độ có thể được phân loại là hệ thống sive nhiệt độ dương hoặc âm
[47].
(PNIPAAm) là polyme đáp ứng nhiệt độ phổ biến nhất cho thấy sự chuyển pha rõ nét
trong nước ở 34,3 ° C, gần với nhiệt độ sinh lý, nhưng (PNIPAAm) LCST có thể
được kiểm soát bằng cách đồng trùng hợp với các monome khác. LCST tăng khi bổ
sung monome ưa nước và nó giảm khi kết hợp nhiều monome kỵ nước. Mặt khác,
việc ghép các monome ưa nước hoặc kỵ nước không cho thấy bất kỳ sự thay đổi
đáng kể nào trong LCST.
2.5. Hydrogel đáp ứng nhiệt độ
Các hydrogel đáp ứng với nhiệt độ được nghiên cứu nhiều nhất là các chất đồng
trùng hợp dựa trên chitosan, tức là methylcellulose, hydroxypropyl methylcellulose
và N isopropylacrylamide (NIPAAm)
[3,50,51].
Poly (N-isopropylacrylamide)
Sadeghi và Hosseinzadeh
[45]
đã báo cáo một hydrogel siêu hấp thụ tinh bột-
poly (natri acrylate-co-acrylamide) với các phản ứng pH và cũng nghiên cứu hồ sơ
giải phóng của ibuprofen trong điều kiện pH dạ dày và ruột được mô phỏng. Tỷ lệ
trương nở với các kích thước hạt khác nhau đã được nghiên cứu và quan sát thấy
rằng sự giải phóng nhanh hơn nhiều ở pH 7,4 so với pH 1,2. Khả năng không phân
hủy sinh học không phải là vấn đề trong một số ứng dụng nhất định, chẳng hạn như
trong phân phối thuốc uống, nhưng nó là một hạn chế nghiêm trọng trong các ứng
dụng khác như phân phối thuốc và trong các cảm biến sinh học có thể cấy ghép
của tác nhân. Do đó, người ta đã chú ý đến sự phát triển của hydrogel phân hủy
sinh học và biocom nhạy cảm với pH dựa trên polysaccharide, polypeptide và
protein.
chuyển tiếp thay vì thay đổi thể tích ở nhiệt độ dung dịch tới hạn.
2.4.2. Hạn chế và cải tiến
Các hydrogel nhạy cảm với nhiệt liên kết chéo về mặt hóa học trải qua sự
thay đổi thể tích thay vì chuyển tiếp sol-gel. Một số tương tác phân tử nhất
định, chẳng hạn như các liên kết kỵ nước và liên kết hydro, đóng một vai trò
quan trọng trong sự thay đổi thể tích đột ngột của các hydrogel này ở Nhiệt độ
dung dịch tới hạn (CST). Ở trạng thái trương nở, các phân tử nước hình thành
liên kết hydro với các nhóm phân cực của xương sống polyme trong
Các nghiên cứu của họ kết luận rằng mức độ trương nở ở pH 7,4 cao hơn đáng kể
so với pH 1,2, điều này cho thấy độ nhạy với pH của các hydrogel này. Tính chất
trương nở được quan sát thấy giảm do sự hiện diện của NOCC và bởi lớp phủ
chitosan do liên kết H và tương tác ion của các nhóm chức của chuỗi polyme.
2.5.1.3. Hydrogel thuận nghịch nhiệt. Các loại hydrogel này có cấu trúc và hàm
lượng tương tự như hydrogel ở nhiệt độ âm và dương. Sự khác biệt với hai
loại hydrogel nhạy cảm với nhiệt trước đây là ở loại liên kết của chúng. Các
chuỗi polyme trong lớp này không liên kết chéo cộng hóa trị, và gel sẽ trải qua
quá trình chuyển pha sol-gel thay vì chuyển đổi co giãn nở.
Dolatabadi và cộng sự.
[44]
báo cáo các hạt gel alginate-N, O-carboxymethyl
chitosan (NOCC) được phủ bằng chitosan để phân phối thuốc đặc hiệu cho đại tràng.
Kashyap và cộng sự.
[35]
đã nghiên cứu các hydrogel nhạy cảm với nhiệt liên
kết chéo về mặt vật lý và kết luận rằng chúng có thể trải qua giai đoạn sol-gel
Điều này có nghĩa là khi nhiệt độ thấp hơn UCST, hydrogel co lại và giải phóng
dung môi hoặc chất lỏng khỏi chất nền (khử hydrat hóa).
Machine Translated by Google


Hình 4. Sự chuyển đổi sol sang gel trong các hydrogel đáp ứng kích thích.
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Hình 5. Sự chuyển đổi sol-gel của một hydrogel nhạy cảm với glucose
[14].
420
các hydrogel và tổ chức xung quanh các nhóm kỵ nước như tảng băng trôi. Tại
CST, liên kết hydro giữa polyme và nước trở nên bất lợi so với tương tác
polyme - polyme và nước - nước, điều này buộc hệ thống mất nước nhanh chóng
và giải phóng nước ra khỏi hydrogel với mức tăng entropi lớn, dẫn đến sự co
lại của cấu trúc polyme
[47].
PEO – PPO – PEO là một ví dụ về hydrogel dựa
trên nhiệt thuận nghịch. Đối với phụ huynh ứng dụng hydrogel thuận nghịch
nhiệt, điều rất quan trọng là chúng có thể phân hủy sinh học. Vì vậy, để tạo
ra khả năng phân hủy sinh học, phân đoạn PPO của PEO – PPO – PEO thường
được thay thế bằng poly (axit L-lactic). Trên thực tế, cấu trúc phù hợp và
sự kết hợp trọng lượng phân tử thích hợp tạo ra hydrogel với các giá trị
LCST khác nhau ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ cơ thể.
Li và cộng sự.
[57]
đã báo cáo Pluronics và Tetronics, các hydrogel thuận
nghịch nhiệt được sử dụng phổ biến nhất đã được FDA và EPA phê duyệt cho
các ứng dụng trong phụ gia thực phẩm, thành phần dược phẩm và các sản phẩm
từ agricul tural.
Các hydrogel thuận nghịch về nhiệt đại diện cho loại hydrogel quan trọng
nhất, các dung dịch nước, trải qua quá trình chuyển đổi sol sang gel để phản
ứng với các kích thích nhất định. Các polyme có miền kỵ nước có thể được
liên kết chéo trong môi trường nước bằng cách gel hóa nhiệt ngược, trong
đó phân đoạn kỵ nước được ghép nối với phân đoạn ưa nước bằng cách ghép
hoặc đồng trùng hợp và các amphiphile như vậy hòa tan trong nước ở nhiệt độ
thấp. Nếu nhiệt độ tăng, entropi của dung môi tăng lên và miền kỵ nước kết
tụ lại để giảm thiểu diện tích bề mặt của chúng. Do đó, nhiệt độ mà gela tion
xảy ra phụ thuộc vào nồng độ polyme, khối ưa nước và kỵ nước và bản chất
hóa học của polyme. Sự chuyển đổi sol-gel có thể đảo ngược được rõ ràng
trong
Hình
4.
2.5.2. Hạn chế và cải tiến
2.6.1. Tính chất của hydrogel phản ứng với glucose
chất mang và hỗn hợp glucose oxidase. Podual
[58]
và Brahim et al.
[59]
đề
xuất một loại vật liệu gọi là "thông minh sinh học", trong đó nhận dạng phân
tử được thiết kế đi đôi với quá trình truyền động, bao gồm HEMA và PMA. Độ
pH cục bộ của hệ thống bị giảm khi glucose được chuyển hóa thành axit
gluconic bởi enzym glucose oxidase trong điều kiện có oxy, làm tăng sự
trương nở của các hydrogel cation và giải phóng insulin. Để giảm sự khuếch
tán nhanh ra khỏi hệ thống và cải thiện việc tải insulin có kiểm soát,
glucose oxidase đã được gắn kết cộng hóa trị với hệ thống hydrogel.
2.6.1.3. Hydrogel dựa trên PVA. Các hydrogel dựa trên polyvinyl alcohol (PVA)
tạo thành gel thông qua sự hình thành phức hợp giữa các nhóm phenylborate và
hydroxyl mặt dây chuyền, đồng thời cạnh tranh với polyme polyol để tạo liên
kết chéo borate. Vì glucose là đơn chức năng (một vị trí liên kết), nó không
thể hoạt động như một liên kết chéo như các chức năng polyol. Do đó, nồng
độ glucose tăng lên khi sự liên kết chéo giảm, dẫn đến sự phồng lên của
hydrogel và tạo điều kiện cho việc giải phóng insulin như được thể hiện
trong
Hình
5.
Các hạn chế của hydrogel nhạy cảm với nhiệt dựa trên PNIPAAM và các dẫn
xuất của nó là tính không phân hủy sinh học và không tương thích sinh học
của các monome và chất liên kết chéo của chúng, có thể dẫn đến các tác dụng
độc hại, gây ung thư và gây quái thai. Quan sát thấy rằng các polyme dựa
trên acrylamide kích hoạt các tiểu cầu khi tiếp xúc với máu, cùng với sự
chuyển hóa không rõ ràng của PNIPAAM, đòi hỏi các nghiên cứu độc tính chi
tiết trước khi ứng dụng. Ngoài ra, việc phát triển và cải tiến trong việc
sản xuất các hydrogel nhạy cảm với nhiệt có khả năng phân hủy sinh học và
tương thích sinh học mới là cần thiết để khai thác các đặc tính hữu ích của
các hydrogel này.
2.6.1.1. Hydrogel dựa trên glucose oxidase. Các cơ chế khác bao gồm việc sử
dụng concanavalin-A như một chất liên kết chéo, và axit phenylboronic hoặc
glucose dehydrogenase làm cảm biến sinh học cũng đã được nghiên cứu để tạo
thành hydrogel đáp ứng với glucose, theo báo cáo của Misra et al.
Đối với điều trị bệnh tiểu đường, để chất mang cảm ứng glucose kích hoạt
giải phóng insulin, cần phát triển hệ thống hydrogel phân phối insulin phù
hợp. Hydrogel nhạy cảm với glucose là insulin hấp dẫn
2.6. Hydrogel đáp ứng với glucose
2.6.1.2. Concanavalin Một hydrogel dựa trên. Concanavalin A (Con-A) là một
protein liên kết glucose thu được từ cây đậu biếc Canavalia ensiformis
[57].
Các phân tử glucose tự do cạnh tranh với các liên hợp insulin glucose liên
kết với Con A. Do đó, insulin glycosyl hóa được khử hấp thụ khi có mặt
glucose tự do. Các liên hợp glucoza-insulin được giải phóng vào các mô xung
quanh, nơi chúng thể hiện hiệu lực sinh học của mình tùy thuộc vào các mức
đường khác nhau. Khi các phân tử glucose bên ngoài khuếch tán vào hydrogel,
các phân tử glucose tự do cạnh tranh với glucose được gắn polyme và trao đổi
với chúng. Do đó, nồng độ của Con A và các polyme chứa glucose có thể được
điều chỉnh để tạo ra các hydrogel đáp ứng với một nồng độ glucose tự do cụ
thể. Các hydrogel nhạy cảm với glucozơ cũng có thể được điều chế mà không
cần sử dụng các polyme Con A. có nhóm phenyl boronic, như poly (3-
(acrylamide) phenyl boronic axit) và các đồng trùng hợp của nó.
[60].
Glucose oxidase là enzym được sử dụng rộng rãi nhất trong việc cảm
nhận glucose vì nó oxy hóa glucose thành axit gluconic, do đó thay đổi độ pH
của hệ thống, cho phép sử dụng nhiều loại hydrogel nhạy cảm với pH để phân
phối insulin được kiểm soát. Giảm độ pH trong hydrogel dựa trên PDEAEM dẫn
đến sưng tấy do ion hóa và giải phóng insulin và các loại thuốc khác. Bộ
điều khiển dòng thủy lực nhạy cảm với glucose có thể được thiết kế bằng cách
sử dụng bộ lọc màng xốp được ghép với các polyanions như (metacrylic acid-
co-butyl methacrylate) và glucose oxidase cố định. Do đó, ở pH bình thường,
chuỗi mở rộng. Tuy nhiên, khi glucose được chuyển hóa thành axit gluconic
bởi men glucose oxidase, độ pH giảm và các chuỗi bị sụp đổ do sự proton hóa
của các nhóm cacboxyl.
Machine Translated by Google


F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
421
Hình 6. Hydrogel dựa trên protein
[61].
Hình 7. Thể tích quan sát của FC chồng lên hydro với sự khuếch tán
[63].
Các hydrogel như vậy được thiết kế đặc biệt với các trình tự, thành phần, hóa
học lập thể và trọng lượng phân tử được xác định trước bằng cách sử dụng công
nghệ DNA tái tổ hợp để phân phối thuốc và các ứng dụng kỹ thuật mô. Cuộn dây là
một cách tiếp cận hấp dẫn đối với hydrogel dựa trên protein. Trong hydrogel cao
phân tử dựa trên protein, các gốc axit amin kỵ nước của các protein dạng cuộn được
sử dụng làm chất liên kết ngang vật lý như thể hiện trong
Hình
6. Hơn nữa, trong
hydrogel dựa trên protein liên kết chéo về mặt vật lý, các copolyme ba khối với các
miền cuộn dây ở cuối và các miền polypeptide hòa tan trong nước ở trung tâm đã
được nghiên cứu bởi Kopeček và Yang
[61].
Do đó, nhiệt độ và khả năng đáp ứng pH
có thể đạt được bằng cách điều khiển trình tự axit amin của các miền cuộn dây và
tương tác tế bào có thể được cải thiện bằng cách biết trình tự thủy triều polypep
ưa nước. Hơn nữa, để chuẩn bị cấu trúc 3D của hydrogel, các protein cuộn dây
polyme tổng hợp mạch thẳng hòa tan trong nước được sử dụng làm chất liên kết chéo
[62].
Các hydrogel đáp ứng với kháng nguyên được thiết kế bằng cách ghép các kháng
nguyên trên các xương sống cao phân tử ưa nước để cung cấp các phân tử sinh học
tại một vị trí được nhắm mục tiêu cụ thể
[64].
Các hydrogel này có thể được trộn
với các xương sống polyme ưa nước liên kết chéo được ghép kháng thể. Trong
trường hợp không có kháng nguyên tự do, cấu trúc của hydrogel co lại do liên kết
kháng nguyên-kháng thể chuỗi nội trong mạng polyme. Việc xây dựng một thiết bị cảm
biến kháng nguyên làm cho chúng trở thành vật liệu sinh học hữu ích cho các vi hạt
sinh học, phân phối protein hoặc thuốc tại các vị trí mong muốn, trong đó tính năng
đáng chú ý là nhận dạng phân tử cụ thể của các hydrogel nhạy cảm với kháng nguyên.
2.7. Hydrogel dựa trên protein
Ulijin và cộng sự.
[63]
đã nghiên cứu tiện ích của phương pháp soi đặc điểm
tương quan huỳnh quang (FCS) để đo tốc độ khuếch tán albumin và cấu hình nồng độ
trên bề mặt tế bào và phủ lên các điểm nối gian bào của các tế bào nội mô mao mạch
phổi. Kết quả cho thấy một cấu trúc tương tác với albumin cách màng tế bào từ 1
đến 2 μm, có khả năng làm giảm sự khuếch tán albumin tới 30% trong khi đồng thời
làm tăng nồng độ albumin lên năm lần.
Hình 7
thể hiện việc sử dụng FCS đầu tiên để
thăm dò các cấu trúc ngoại bào và để hiểu mối quan hệ cấu trúc - chức năng của
glycocalyx nội mô tế bào vi khuẩn của phổi. Tác giả gợi ý rằng hydrogel được sử
dụng để phân phối protein thể hiện các tính chất đặc trưng vì chúng tạo ra cản trở
steric đối với sự khuếch tán của protein. Hơn nữa, các chuỗi này cũng 'dính' với
protein và sự liên kết yếu hơn nữa làm chậm quá trình khuếch tán protein.
2.8. Hydrogel đáp ứng với kháng nguyên
Miyata và cộng sự.
[65]
đã báo cáo một hydrogel đáp ứng kháng nguyên, có thể được
điều chế bằng cách ghép kháng nguyên và kháng thể tương ứng vào mạng polyme, để
sự gắn kết giữa hai chất này đưa các liên kết chéo vào mạng
[64,65].
Theo tác giả,
sự liên kết cạnh tranh của kháng nguyên tự do gây ra sự thay đổi trong thể tích
hydrogel, do sự phá vỡ các liên kết chéo không cộng hóa trị này như được thể hiện
trong
Hình
8. Họ cũng báo cáo rằng hydrogel hiển thị hình dạng hành vi của mem ory
và sự thẩm thấu nhanh. của protein qua mạng bằng cách thay đổi từng bước nồng độ
kháng nguyên.
2.6.2. Các hạn chế và cải tiến của hydrogel đáp ứng với nhiệt độ Các hydrogel nhạy
cảm với glucose được biết là có triển vọng, nhưng chúng cho thấy phản ứng rất
chậm và không trở lại tình trạng ban đầu đủ nhanh sau khi đáp ứng với nồng độ
glucose. Một hạn chế bổ sung trong hydrogel đáp ứng với glucose là chúng phải
tương thích sinh học, ví dụ, Con-A được sử dụng trong các hệ thống phân phối như
vậy được cho là gây ra các phản ứng miễn dịch không mong muốn. Do đó, cần có nhiều
cải tiến để chúng trở nên hữu ích về mặt lâm sàng, trong đó hydrogel phải đáp ứng
mọi thay đổi về nồng độ glucose mọi lúc với khả năng tái tạo tốt, nhanh chóng và
trong thời gian dài hơn.
Machine Translated by Google


422
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Hình 8. Sưng của một hydrogel bán IPN kháng nguyên-kháng thể để đáp ứng với một kháng nguyên tự do
[65].
3. Các ứng dụng của hydrogel
3.1.3. Methylcellulose-PEG hydrogel
Yuan và cộng sự.
[79]
đã nghiên cứu poly (2-oxazoline) –cholesteryl metyl
cacbonat (PEtOz – CHMC) và chỉ ra rằng PEtOz là một terial bioma đầy hứa hẹn
để thay đổi các liposome trong phân phối thuốc. Các quan sát trên kính hiển vi
quét laze đồng bộ cho thấy hydrogel này phản ứng với độ pH thấp trong tế bào
và giải phóng trực tiếp chất đánh dấu huỳnh quang vào tế bào chất. Người ta
cũng kết luận rằng các hydrogel PEtOz được nạp Doxorubicin hydrochloride thể
hiện hoạt tính chống khối u mạnh hơn trong môi trường ở pH 6,4 so với môi
trường ở pH 7,4.
Hydrogel là tập hợp tài nguyên quan trọng với các mục đích đáng kinh ngạc
trong kỹ thuật, sinh học và khoa học dược phẩm. Polyelec trolyte hydrogel đặc
biệt hữu ích vì chúng mang hoặc phát triển điện tích trên chuỗi và liên kết
với các loài mang điện tích trái dấu để tạo thành phức hợp, làm nổi bật nhiều
ứng dụng của chúng trong phân phối thuốc, protein, peptide, thuốc trừ sâu dinh
dưỡng, hormone, nông nghiệp, làm vườn, công nghệ sinh học, xây dựng tế bào,
ứng dụng dược phẩm và y sinh. Trong số các chất mang tổng hợp, polyme cation
nhận được sự chú ý nhiều hơn, bởi vì chúng có thể giảm các cấu trúc lớn thành
các cấu trúc nhỏ hơn và bao phủ các điện tích âm DNA, vốn cần thiết để chuyển
giao hầu hết các loại tế bào, gen, liệu pháp antisense và trình tự axit mật,
và phát triển các vectơ virut và không virut để phân phối DNA và
oligonucleotide. Hydrogel thể hiện sự thay đổi thể tích đáng kể để phản ứng
với những thay đổi nhỏ trong môi trường xung quanh chúng, chẳng hạn như sự
thay đổi trong điện trường, từ trường, dung môi, pH, cường độ ion và nhiệt
độ.
3.2.1. Hydrogel dựa trên PEtOz – CHMC
3.2.2. Hydrogel in Whitcombe
et al.
[80]
đã nghiên cứu các hydrogel được in chìm thông minh và kết luận
rằng khi chất phân tích thay thế các nhóm chất phân tích mặt dây chuyền trong
protein, mạng lưới sẽ mất liên kết chéo hiệu quả, mở ra kích thước lưới mạng
và điều chỉnh sự giải phóng. Do đó, khi chất phân tích giảm nồng độ, protein
liên kết trở lại với các nhóm chất phân tích mặt dây, đóng cấu trúc mạng. Do
đó, hydrogel sẽ giải phóng
Bontempo và cộng sự.
[73]
đã nghiên cứu cơ chế của các hoạt động giữa protein
lipid chịu trách nhiệm hình thành màng sinh học trên bề mặt của kính áp tròng
thấm được tạo thành từ siloxanyl alkyl acrylate và fluorosiloxanyl alkyl
acrylate poly poly (SAA – FSAA) và cho thấy rằng sự hiện diện của lipid trong
dung dịch nước mắt nhân tạo tăng cường sự lắng đọng của các protein trên thủy
tinh thể. Người ta đã chứng minh rằng các vị trí kỵ nước của các phân tử
lipid bị hút vào ma trận thấu kính, trong khi các vị trí ưa nước hơn bị ma
trận đẩy lùi và do đó tiếp xúc với môi trường nước xung quanh. Do đó, lipid
liên kết với chất nền thấu kính làm giảm tính kỵ nước của bề mặt thấu kính,
cho phép các protein liên kết và các protein lắng đọng liên kết này do đó thay
đổi liên kết sau đó của cả protein và lipid.
Hydrogel sao chép hành vi của các cơ quan của con người để đáp ứng với
những thay đổi của điều kiện môi trường như pH, nhiệt độ, enzym và điện
trường, được ứng dụng trong cấy ghép y tế, cơ hoặc bộ phận cơ giả, dụng cụ
gắp robot, thiết bị chẩn đoán cho cơ nhân tạo, ổn định xương. cấy ghép, dày
cơ ở động vật và giảm huyết khối
[66–69].
Hydrogel được sử dụng trong ống
thông tiểu có thể ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn trên bề mặt, đồng thời
cung cấp một bề mặt trơn và trơn để cải thiện khả năng tương thích sinh học
của nó. Một trong những ứng dụng tiên tiến của hydrogel được báo cáo bởi Park
et al.
[70],
là khả năng chuyển đổi các kích thích điện hóa thành công cơ học
(co lại), tức là co và giãn có thể đảo ngược dưới các kích thích lý hóa để
phát triển các cơ nhân tạo, có chức năng giống như cơ và mô của con người
nhưng với một cơ được điều khiển bằng điện như cơ truyền động. .
Corkhill và cộng sự.
[72]
đã báo cáo PPO – PEO hydrogel và kết luận rằng
chúng tạo thành một chất gel trong suốt ở nhiệt độ cơ thể, lấp đầy các khoảng
trống trong vết thương và cô lập khu vực đó khỏi sự lây nhiễm vi khuẩn, vì
vậy chúng được sử dụng làm vật liệu băng vết thương với tính linh hoạt, độ
bền và khả năng thẩm thấu cao. thành hơi nước và các chất chuyển hóa, bao phủ
hoàn toàn vết thương. Hydrogel làm kính áp tròng và kính nội nhãn là những
ứng dụng khác của hydrogel. Hydrogel được sử dụng trong ống kính nội nhãn mềm
có lợi thế hơn so với các loại kính cứng có tính thấm oxy cao, mặc dù chúng
có vấn đề về lắng đọng protein và giãn nở thủy tinh thể.
3.1. Ứng dụng y sinh
3.1.2. Hydrogel dựa trên PPO – PEO
Hydrogel đã được sử dụng làm màng ma trận tức thì trong các cảm biến với
độ cứng, độ đàn hồi mong muốn, sự khuếch tán chọn lọc của chất phân tích và
các chỉ số khúc xạ. Các hydrogel thông minh đã được sử dụng để cô đặc các
dung dịch nước loãng của các chất hòa tan cao phân tử, bao gồm protein và
enzym, mà không làm ảnh hưởng đến hoạt động của enzym bằng cách điều chỉnh
nhiệt độ hoặc pH của môi trường tùy thuộc vào kích thước và điện tích
thực
[75,76].
Các hydrogel thông minh trong dung dịch, bằng cách đảo ngược và co
lại để đáp ứng với một sự thay đổi nhỏ của tình hình môi trường, cũng có chức
năng trong các thiết bị thanh lọc
[77].
Cố định chất hấp phụ thành hydrogel
như agarose và gel canxi alginate có hiệu quả để ngăn chặn sự bám bẩn của
chất hấp phụ bởi các chất bẩn dạng keo. Bằng cách thay đổi hành vi trương nở,
hydrogel đã được báo cáo để kiểm soát phản ứng của chất nền với các enzym cố
định
[70,78].
Người ta quan sát thấy rằng sự chuyển đổi steroid cao hơn trong
các gel kỵ nước hơn do sự phân vùng cao của các steroid không tan trong nước
[70].
3.2. Ứng dụng công nghệ sinh học
Darsow và cộng sự.
[74]
đã báo cáo hydrogel dựa trên methylcellulose-PEG,
có thể được áp dụng để ngăn ngừa kích ứng da. Ông gợi ý rằng hydrogel
methylcellulose-PEG có thể được sử dụng để cung cấp chất gây dị ứng trong quá
trình thử nghiệm trên da, vì ít gây kích ứng da và trầy xước da hơn khi chất
gây dị ứng thử nghiệm được phân phối trong phương tiện hydrogel.
3.1.1. Hydrogel dựa trên PEG – PLGA
Jeong và Gutowska
[71]
đã báo cáo hydrogel đồng trùng hợp ghép PEG – PLGA
dựa trên khái niệm nhận dạng phân tử để điều trị ung thư và hình ảnh ung thư,
sử dụng các polyme nhạy sáng với các đặc tính nhạy cảm với kích thích cho các
ứng dụng y sinh tiềm năng. Họ gợi ý rằng một hệ thống phân phối tốt phải có
khả năng đi qua màng tế bào, nhắm mục tiêu đến các mô cụ thể, tạo điều kiện
thuận lợi cho việc hấp thụ hạt nhân, tạo ra xung đột với sự kết hợp và phân
hủy enzym, và cung cấp vật liệu di truyền mà không có độc tính hoặc phản ứng
miễn dịch. Các ứng dụng cụ thể trong các điều kiện được kiểm soát làm cho
hydrogel trở thành một chủ đề rất nổi bật cho nhiều lĩnh vực nghiên cứu khác
nhau, điều này khẳng định bản chất thông minh của các hydrogel này, được áp
dụng chủ yếu theo các tiêu đề đã cho.
Machine Translated by Google


F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
423
Hình 9. Các hydrogel nhạy cảm với chất phân tích thông minh
[80].
3.3.4. Các hydrogel dựa trên PNIPAAM
– PEGDA Các hydrogel đáp ứng với nhiệt độ thường được làm từ
các dẫn xuất polyacryl amide và có hiệu quả trong việc giải phóng
thuốc dễ bay hơi, nơi cần có các tương tác kỵ nước để co lại ở
nhiệt độ đã biết. Như vậy, việc phát hành phân phối thuốc có thể
được bật tắt theo ý muốn. Ramanan và cộng sự.
[85]
đã nghiên cứu sự
phát triển của hydrogel composite nhạy cảm với nhiệt độ cho các ứng
dụng dược phẩm dựa trên PNIPAAM – PEGDA. Ngoài ra, cả hai hạt vi mô
và nano đều có hiệu suất tải tuyệt vời (N80% của
3.3.1. Hydrogel dựa trên
PVA Các ứng dụng phổ biến của nó bao gồm insulin, dạ dày, gan,
ruột kết, ruột, não, máu, hệ thần kinh và phân phối nhắm mục tiêu khối u.
Phần trên trình bày tóm tắt về sự sưng tấy và giải phóng
Việc phân phối thuốc được kiểm soát là một yếu tố quan trọng đối với
việc ứng dụng hydrogel trong ngành dược phẩm. Kim và Lee
[81]
đã nghiên
cứu các hạt PVA tổng hợp để phân phối thuốc được kiểm soát với cấu trúc
phân lớp kép với kết luận rằng thời gian giải phóng có thể được kéo dài
hơn nữa bằng cách tăng PVA và mức độ liên kết chéo của nó.
2O2 þ H2:
3.3. Ứng dụng dược phẩm
Hydrogel, liên quan đến cường độ glucose, có khả năng giải phóng
insulin bổ sung. Các hệ thống như vậy bao gồm các polyme nhạy cảm với
pH như (PDEAEMA) và glucose oxidase, chuyển hóa glucose thành axit
gluconic và kiểm soát việc giải phóng insulin
[82–84].
Traitel và cộng
sự.
[82]
đã nghiên cứu hệ thống giải phóng insulin trong điều kiện in
vivo mô phỏng bao gồm poly (2-hydroxyethyl methacrylate-co-N, N-
dimethylaminoethyl methacrylate), còn được gọi là poly (HEMA-co-
DMAEMA), với glucose oxidase, catalase và insulin được cuốn vào. như
thể hiện trong
Hình 10.
Người ta kết luận rằng khi các hydrogel này
tiếp xúc với chất lỏng sinh lý, glucose sẽ khuếch tán vào hydrogel,
theo đó, glucose oxidase là chất xúc tác cho quá trình chuyển hóa
glucose thành axit gluconic, làm phồng pH nhạy cảm. hydrogel và giải
phóng insulin. Người ta cũng kết luận rằng hydrogel không có liên kết
chéo ổn định trong nước và độ trương nở cũng như độ nhạy của chúng
đối với glucose cao hơn so với hydrogel có liên kết chéo về mặt hóa
học. Hóa học của quá trình oxy hóa và xúc tác được biểu diễn dưới dạng một phương trình như sau:
H2O2
3.3.3. Hydrogel dựa trên PHEMA-co-DMAEMA Động học
của thuốc bậc 0 rất quan trọng đối với hầu hết các loại thuốc; do đó, nhiều
loại thuốc cần sự trôi dạt giải phóng để được phân phối mà hydrogel có thể đáp ứng.
các phản ứng ràng buộc cạnh tranh với các chất phân tích tự do trong dung
dịch. Như đã thấy rõ trong
Hình
9, sự liên kết của các phân tử với các vị
trí hoạt động thực sự có thể thay đổi tính ưa nước hoặc tính kỵ nước, và
do đó, sự trương nở của hydrogel.
Hình 9
thể hiện chất phân tích (A) liên
kết với enzym được gắn cộng hóa trị (E). Vì vậy, đối với hydrogel cation,
yếu và cơ bản, kết quả là ion hóa, trương nở và giải phóng thuốc, peptit
hoặc protein (vòng tròn đầy). Ở các nồng độ cụ thể, (B) đại diện cho chất
phân tích. Khi cạnh tranh với protein, chất phân tích liên kết với protein
và các liên kết chéo hiệu quả bị mất đi có thể đảo ngược và xảy ra cho thuê
lại. (C) thể hiện sự trương nở do chất phân tích gây ra. (D) đại diện cho
các nhóm liên kết của chất phân tích được đưa vào mạng một cách ngẫu nhiên
trong quá trình trùng hợp để cho thấy chất phân tích gắn vào thuốc, peptit
hoặc protein khi chất phân tích cạnh tranh với các vị trí liên kết. Việc
phát hành xảy ra như trong
Hình
9.
GluconicAcid þ H2O2
3.3.2. Hydrogel dựa trên PEG – PCL
Glucozơ þ O2 þ H2O
Diacrylate của PEG và PCL để phân phối thuốc được kiểm soát và tái
tạo mô là những hydrogel thể hiện hành vi sưng tấy âm tính cảm ứng
nhiệt do các copoly mers khối kỵ nước và kỵ nước. Các thử nghiệm suy
thoái trong ống nghiệm cho thấy sự suy giảm xảy ra trong khoảng thời
gian từ 3 đến 8 tháng. Do đó, do khả năng phân hủy sinh học, khả năng
tương thích sinh học, tính đàn hồi và chức năng của chúng, các hydrogel
này thích hợp cho các ứng dụng dược phẩm.
cơ chế như trong
Hình 10.
GluOx
1
Catalase
Machine Translated by Google


25
20
2
2
2
Sequential-IPN poly (PEGDA) / PMAA
-
Bán IPN Alg / PASP
Tham khảo
[94]
Metyl tím
25
25
25
Congo đỏ
342,54
1
Ion kim loại
Hình 10. Trình bày sơ đồ của hydrogel unswollen / sưng trên p (HEMA – DMAEMA)
[82].
185,24
172
25
Bán IPN PMAAm / HPC
25
30
30
30
25
Bán IPN poly (PEGDA) / PMAA
Pha lê tím
300
126,18
35,02
Bán IPN (NaAA-co HEMA / MBA)
[93]
Bán IPN (AA-co-HEMA / MBA) / SA
[94]
[97]
5
Bảng 1
Axit đỏ
-
7
0,178
0,2
3,158
3,035
2,913
0,33
Bán IPN SA-g-PAA / PVP / GE
[95]
Liều lượng chất hấp thụ (g /
L). qmaxx tính bằng mmol / g.
[93]
SDa
0,6
1
-
-
Semi-IPN Cs / (AAm-PEG macromer)
[96]
424
[96]
Nhiệt độ tính bằng ° C.
[94]
Chất thấm
Bán IPN SA-g-PAA / PVP / GE
Semi-IPN AA / AM / n-BA / amylose
0,6
Thuốc nhuộm anion
Khả năng hấp thụ cân bằng tối đa hydrogel cho các ion kim loại nặng và thuốc nhuộm ion.
[94]
Thuốc nhuộm cation
[98]
-
5
5
5
Khoáng vật hữu cơ
25
25
2
1 0,2
10
Bán IPN PMAAm / CP
[95]
7 7.4
Semi-IPN CS / (AAm-PEG macromer)
pHb
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Methyl da cam
và chất gây ung thư cũng được coi là chất gây ô nhiễm nước, và
các phương pháp nhiệt, vật lý, hóa học, điện và sinh học có
chất gây ung thư. Các cách tiếp cận thông thường như đông tụ, hóa chất
Hydrogel dẫn điện (ECH) là hỗn hợp cao phân tử hoặc đồng mạng kết hợp các
Polyme điện hoạt tính dẫn điện tích hợp
về các nguồn tài nguyên tái tạo đã được báo cáo trong tài liệu.
Bảng 1
xử lý sinh học được thực hiện để loại bỏ các thuốc nhuộm này khỏi
thuộc nhóm vật liệu thông minh đa chức năng chung
với lợi thế là trùng hợp tại chỗ để bản địa hóa tại một
3.4. Công nghệ tách
một chất hấp thụ thích hợp, và trong quá trình vận hành và chế tạo nước thải
nâng cao các thuộc tính liên quan đến công nghệ cho các thiết bị và hệ thống
Tương tự, các ion kim loại nặng, có độc tính cao, không phân hủy sinh học
thuốc nhuộm được sử dụng trong ngành công nghiệp nhựa, giấy, mỹ phẩm và dệt may là
tốc độ hấp phụ / giải hấp phụ nhanh, dễ dàng tách, tái sinh và
ví dụ, một hydrogel dẫn điện được tổng hợp từ một
thải ra một lượng lớn, và không phân hủy sinh học, độc hại và
khả năng hấp phụ cao đã tăng mạnh trong thời gian gần đây
[89,90].
3.5. Hydrogel dẫn điện và cảm biến sinh học
đã được áp dụng cho điều trị của họ. Một loạt các chất hấp thụ
[91,92]
dựa trên
kết tủa, chiết xuất dung môi, lọc màng, oxy hóa và
(CEP) với lượng lớn hydrogel ngậm nước. Hydrogel dẫn điện
tóm tắt khả năng hấp thụ cân bằng tối đa hydrogel cho
nước thải công nghiệp, không phải lúc nào cũng hiệu quả. Do đó, phương pháp
hấp phụ liên tục được coi là một phương pháp kinh tế và hiệu quả
(Hình
11). Là một lớp mới nổi, những vật liệu này tìm cách sáng tạo
albumin huyết thanh BSA). Kết quả cho thấy độ nhạy nhiệt độ
ion kim loại nặng và thuốc nhuộm ion.
để loại bỏ các thuốc nhuộm này, với các đặc tính như sự linh hoạt trong việc lựa chọn
kết hợp các thuộc tính vốn có của vật liệu cấu thành, để cho
vùng
[65,86].
Ô nhiễm nước là một vấn đề môi trường lớn vì nhiều loại
thích hợp để tái sử dụng
[87,88].
Vì vậy, cố gắng chuẩn bị màng với
như một lớp màng nhận biết sinh học trong các cảm biến sinh học khác nhau. Trong một
Pb2 +
Tc
Zn2 +
Ni2 +
b
Cu2 +
qmax,
Cd2 +
một
Fe2 +
c
Machine Translated by Google


425
Hình 11. Trình bày các ứng dụng của cảm biến sinh học.
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Hydrogel là những ứng cử viên lý tưởng cho việc chế tạo các mảng quang
học vi mô với tiêu cự có thể điều chỉnh động, có thể được điều chế theo cách
rẻ tiền và có thể mở rộng. Các phương pháp chế tạo mảng thấu kính vi mô bao
gồm quang khắc, tạo mẫu quang nhiệt và lắp ráp các hạt polyme, kèm theo sự
nóng chảy của chúng
[107].
Các phương pháp như vậy thường đòi hỏi chính xác
và một số bước chế tạo. Ngoài ra, mảng thấu kính vi mô thường bao gồm các
phần tử quang học có tiêu cự cố định, đường kính hơi lớn và với tốc độ chuyển
đổi độ dài tiêu cự chậm
[108].
Cũng được báo cáo là việc chế tạo các mảng thấu
kính siêu nhỏ được đặt hàng thông qua việc lắp ráp các microgel poly (NIPAM-
AA) được điều khiển tĩnh điện trên chất nền thủy tinh có chức năng (3-
aminopropyl) trimethoxysilane. Ở pH = 6,5, lực hút tĩnh điện giữa các nhóm
anion AA của microgel và các nhóm amin trên chất nền cho phép liên kết các hạt
với bề mặt. Khả năng thấu kính của các microgel trải trên chất nền bắt nguồn
từ hình dạng bán cầu của chúng, và sự tương phản chiết suất giữa microgel
được co lại và môi trường. Độ tương phản chiết suất cao hơn dẫn đến ống
kính có tiêu cự ngắn hơn và công suất ống kính được cải thiện. Gần đây hơn,
[109]
đã báo cáo việc chế tạo các mảng vi thấu kính có thể chỉnh sửa ảnh. Các
mảng này được chế tạo bằng cách lắng đọng các vi hạt poly (NIPAM-AA) lên bề
mặt, phủ các hạt nano vàng. Hệ thống được làm nóng cục bộ bằng cách chiếu xạ
ở bước sóng λ = 532 nm (chế độ plasmon bề mặt của các NP Au). Kích thích
plasmon của các NP dẫn đến truyền năng lượng cho các microgel dưới dạng nhiệt
cho các hạt microgel. Sự điều biến độ dài tiêu cự của các mảng microlens được
nghiên cứu bằng cách chiếu sáng của chúng với các đèn laser có công suất khác
nhau ở các nhiệt độ và độ pH khác nhau.
3.6. Ngành nông nghiệp
Bản chất cụ thể của chất tạo phân sinh học ảnh hưởng nghiêm trọng đến các đặc
tính đạt được từ các phức chất. Các polysaccharid mạch thẳng cứng và cứng
như pectin và xanthan gum, khi trộn với protein, có xu hướng tạo thành phức
hợp rất thích hợp để sản xuất gel ở dạng tấm, màng và lớp phủ. Ngược lại,
hình cầu hơn và linh hoạt hơn
Trong một trường hợp khác, một hydrogel dẫn điện được tạo thành từ poly
(hydroxyethyl methacrylate) [poly (HEMA)] và polypyrrole (PPy) đã được nghiên
cứu về ứng dụng tiềm năng của nó trong các cảm biến sinh học chẩn đoán y sinh
quan trọng về mặt lâm sàng, bằng cách kết hợp các enzym cụ thể của chất phân
tích
[99] .
Trong số các thiết bị khác nhau mà polyme hydrogel dẫn điện đã
được nghiên cứu là thiết bị ghi và giả thần kinh (NPD và NRD), thiết bị giải
phóng thuốc kích thích bằng điện (ESDRD)
[16–20]
và cảm biến sinh học
electrochemi cal cấy ghép
[100].
Trong mọi trường hợp, các vật liệu cao phân
tử này, cả dẫn điện điện tử và điện tử, cung cấp một giao diện không gây độc
tế bào giữa thiết bị và môi trường nuôi cấy tế bào hoặc mô sống tự nhiên
[101].
3.7. Kính áp tròng
Một số nhóm nghiên cứu cũng như các công ty công nghiệp trên toàn thế
giới hiện đang phát triển các giải pháp đóng gói thân thiện với môi trường
mới để khai thác lợi thế 'sinh thái' của chất tạo màng sinh học trong các ứng
dụng như bao bì thực phẩm. Các chất tạo màng sinh học được chiết xuất trực
tiếp từ sinh khối (ví dụ, protein, polysaccharide, lipid) hoặc từ vi sinh vật
(ví dụ, polyhydroxy alkanoat), cũng như một số được sản xuất bằng tổng hợp
hóa học cổ điển (ví dụ, axit polylactic) đã được sử dụng để phát triển các
cấu trúc mới cho sự phát triển của Các ứng dụng đóng gói thực phẩm từ chất tạo
màng sinh học, đã bị tụt hậu so với vật liệu y tế do giá thành cao, độ bền
thấp và khả năng chống thấm nước kém. Cho đến gần đây, các con đường được
khai thác nhiều nhất để khắc phục những yếu tố hạn chế này liên quan đến việc
pha trộn các polyme tự nhiên và tổng hợp với nhau hoặc kết hợp các chất độn
vô cơ
[110].
Như một giải pháp thay thế, hydrogel cũng có thể mang đến những
cơ hội mới cho việc thiết kế các vật liệu đóng gói biopolyme hiệu quả với các đặc tính mong muốn.
hydrogel dựa trên poly (HEMA) và poly (anilin) được tạo thành một bộ cảm biến
sinh học bằng cách kết hợp cytochrom tái tổ hợp P450-2D6
[99].
Hydrogel dẫn
điện này sau đó đã được đặc trưng đầy đủ về các đặc tính điện, chuyển mạch
và quang học của nó, đồng thời thể hiện khả năng chuyển mạch nhanh hơn so với
đối tác CEP thuần túy của nó.
3.8. Ngành bao bì thực phẩm
khả năng giữ nước, cho thấy ứng dụng tiềm năng trong nông nghiệp vì chúng làm
giảm thất thoát phân bón và cải thiện sự sẵn có của nước. Một bài báo đánh
giá
[106]
đã trình bày một số công thức giải phóng có kiểm soát dựa trên
polysaccharide bao gồm ma trận hydrogel. Theo các tác giả, ưu điểm chính của
polysaccharide so với polyme tổng hợp là nguồn thân thiện với môi trường, khả
năng giữ cao, chi phí thấp và khả năng phân hủy sinh học.
Khả năng lấy nét nâng cao đạt được khi kích thích ánh sáng laser của các Au
NP dẫn đến làm nóng microgel đến nhiệt độ lớn hơn VPTT của microgel poly
(NIPAM-AA). Với khả năng chuyển đổi âm lượng nhanh vốn có, kỹ thuật chế tạo
đơn giản và khả năng điều chỉnh tiêu cự năng động của chúng, các mảng
microlens dựa trên microgel là những thiết bị đầy hứa hẹn cho sự phát triển
trong tương lai của công nghệ vi quang học.
Một cách tiếp cận hấp dẫn đã được nghiên cứu gần đây liên quan đến việc
giải phóng có kiểm soát các chất dinh dưỡng từ hydrogel được nạp phân bón
vào cây trồng. Một phần lớn lượng phân bón vào đất bị mất đi do rửa trôi, chủ
yếu là ở đất có độ xốp cao, trong quá trình hóa học, mưa quá nhiều, v.v. Một
số polysaccharid khác nhau, chẳng hạn như chitosan, pectin, và carboxymethyl
cellulose
[102]
đã được sử dụng để điều chế hydrogel như một hệ thống giải
phóng phân bón để khuyến khích đất. Một số tác giả đã đóng góp vào việc ứng
dụng hydrogel làm chất điều hòa đất. Ví dụ, Agaba et al.
[103]
chỉ ra rằng khả
năng giữ ẩm của một loại đất cụ thể do hydrogel là cần thiết đối với rừng
trồng, vì nước ảnh hưởng đến các đặc tính của đất như thông khí, nhiệt độ
và vận chuyển chất dinh dưỡng, hút nước và chuyển hóa, ảnh hưởng đến sự phát
triển của thực vật. Demitri và cộng sự.
[104]
đã nghiên cứu khả năng ứng dụng
của hydrogel dựa trên xenluloza trong ba công thức khác nhau, tức là, được
liên kết chéo bởi cacbodimit, như một phương tiện vận chuyển để giải phóng
nước có kiểm soát và bền vững cũng như chất dinh dưỡng trong các khu vực sa
mạc và khô cằn. Theo các tác giả, ưu điểm chính là hydrogel có thể kiểm soát
việc giải phóng nước tích trữ khi đất khô đi, duy trì độ ẩm của đất trong một
thời gian tương đối dài. Ngoài ra, sự có mặt của hydrogel làm tăng độ tơi
xốp của đất, cung cấp oxy cho rễ cây tốt hơn. Parvathy và Jyothi
[105]
đã
nghiên cứu ảnh hưởng của hydrogel đến các đặc tính vật lý - hóa học và sinh
học của đất, dựa trên tinh bột sắn xà phòng hóa-g-poly (acrylamide). Họ cũng
nghiên cứu ảnh hưởng của cùng một loại hydrogel đến các thông số sinh trưởng
của ớt (Capsicum annuum L.) trong các khoảng thời gian tưới khác nhau. Kết
quả cho thấy lượng ẩm được giữ lại trong đất phụ thuộc vào nồng độ của chất
nền siêu hấp phụ, giúp kiểm soát tốt hơn việc giải phóng nước hấp phụ. Họ
cũng chỉ ra rằng những hydrogel này là những ứng cử viên tiềm năng được áp
dụng như một giải pháp thay thế để chống lại biến đổi khí hậu toàn cầu vì
chúng có thể cải thiện các đặc tính của đất, chủ yếu là trong điều kiện giảm
độ ẩm. Họ kết luận rằng những chất nền này có đặc tính giải phóng chậm tuyệt
vời và nước tốt
Machine Translated by Google


Lợi thế / bất lợi
Tham khảo
Màng sinh học tự phân bón
Truyền hơi nước / kém linh hoạt
ban 2
Bao bì thực phẩm
Độ ổn định keo, độ phân tán trong suốt
Đăng kí
Bao bì kháng khuẩn
Rào cản oxy / độ đục
Methylcellulose / whey protein
Phim
[117]
Zein / tinh bột
Phim
[118]
Beta-lactoglobulin / pectin
Phim
Độ ổn định nhiệt, độ cứng, màu tối
Sự kết hợp protein-polysaccharide để tạo ra các cấu trúc phức hợp.
Phủ bảo vệ cây trồng
Độ bền kéo cao / tính chất quang học kém
Gelatin – alginate
Lớp phủ
[114]
Hình thức
Bao thực phẩm
Hình 12. Minh họa sự tương tác giữa nước và các phân tử Axit Chitosonic®
[80].
Kháng khuẩn / có thể hòa tan
Gelatin / bã mía
Liên kết tĩnh điện Đúc làm
khô bằng không khí Nhúng
đùn Dung môi Đúc làm khô
bằng không khí Đúc sấy khô
bằng không khí Đúc pha tạp
chất trong zein sol.
[119]
426
Tinh bột / xenlulo
Lớp
phủ phim
[112]
Chitosan / gelatin
Phim
[115]
Phương pháp
Bao bì nhạy cảm với độ ẩm
Độ trong suốt cao
Bao bì bên trong
Rào cản tách pha / hơi nước
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Gói thực phẩm
Đúc sấy khô
[120]
Chitosan / pectin
Phim
[113]
Hydrogel
Đúc ăn được
Độ dày lớp phủ kháng khuẩn / cao
Gelatin / pectin
Phim
[116]
Những phát hiện như vậy đề xuất rằng dẫn xuất chitosan này có thể được sử dụng như một
3.9. Ngành mỹ phẩm
lực đẩy và do đó thu được sự phân tán đất sét tốt hơn trong dung dịch.
khỏi quá trình oxy hóa và che phủ nhiệm vụ.
quan điểm an toàn, Chitosonic® Acid không có độc tính tế bào đối với L-929
Điều này được tăng cường hơn nữa bằng cách hình thành các tương tác liên kết hydro
được chế tạo để phân tán polyme trong đất sét bằng cách khuấy từ đơn giản.
protein là thích hợp nhất cho sự phát triển của các cặp polysaccharide
protein, do khả năng chịu đựng những thay đổi
sự phân tán của đất sét vào dung dịch và do đó, một lượng polyme đan xen
không đủ trong mạng lưới đất sét. Một số cân nhắc đã được thực hiện
mỗi cái với những ưu nhược điểm cụ thể. Các ứng dụng đầy hứa hẹn của
hydrogel trong ngành đóng gói thực phẩm bao gồm cải tiến
các nghiên cứu đã chứng minh rằng chitosan và các dẫn xuất của nó có thể
Axit có thể tạo thành cấu trúc mạng nano khi nồng độ của nó là
của các sản phẩm mỹ phẩm mới dựa trên thế hệ hoạt động mới này
các hồ chứa tiên tiến do kết quả của lũ lụt lâu dài,
hình thành sự phân tán tạm thời cho đến khi polyme được đưa vào và
nỗ lực giảm thiểu sản lượng nước dư thừa và do đó tăng
polysaccharid như keo cao su tạo ra cấu trúc hình cầu
sự tương tác giữa polyme và đất sét như trong
hình 13.
Dựa trên
giá trị cân bằng ưa béo (HLB), và chất chống vi khuẩn, chất chống oxy hóa và
hiệu suất, thích hợp để sử dụng trong việc kiểm soát sản xuất nước dư thừa
thành phần hoạt tính trong các sản phẩm mỹ phẩm.
Sau khi xem xét thêm, các tác giả cuối cùng đã quyết định việc sử dụng
Sự phát triển liên tục của các thành phần hoạt tính mới cho
vi khuẩn và nấm. Chitosonic® Acid cũng có gốc DPPH vừa phải
gọi tên Carboxymethyl Caprooyl Chitosan. Mặc dù một số bài báo có
tế bào nếu nồng độ của nó nhỏ hơn 0,5%. Hơn nữa, Chitosonic® Acid
được sử dụng như thành phần hoạt tính chính trong công thức mỹ phẩm.
Trước đó, đánh giá này báo cáo một số đặc điểm và hoạt động quan trọng
giữa các nguyên tử oxy trong đất sét và các nguyên tử hydro trong amit
trong cấu trúc biopolymer liên quan đến các loại khác nhau của
Như vậy, trong dung dịch, lực hút tĩnh điện giữa các cạnh
cao hơn 0,5% và có thể tự lắp ráp thành cấu trúc nanosphere
thành phần
[122].
Chitosonic® Acid và carboxymethyl hexanoyl chito san là
vật liệu mới dựa trên chitosan đã được chấp nhận gần đây
xảy ra liên kết chéo, tạo thành một mạng lưới gel ba chiều. Đến
thường dẫn đến tăng mức độ ăn mòn và quy mô, tăng
thông qua sửa đổi hồ sơ, và như các tác nhân ngắt nước trong quá trình
để thay đổi hóa học các điện tích bề mặt của đất sét, làm cho cả hai
bao bì (rào cản khí và độ ẩm), bao bì kháng khuẩn, sản phẩm
hoạt động hydrat hóa. Hơn nữa, độc tính tế bào của Axit Chitosonic® để
đã báo cáo rằng chitosan và các dẫn xuất của nó có thể được sử dụng làm chất phân phối
sản xuất hydrocacbon, hydrogel thường được bơm gần giếng
(ví dụ: viên nang siêu nhỏ và nano) có thể bao bọc các hợp chất hoạt động
trên mô hình được đề xuất, các chuỗi polyme tích điện âm liên kết với
liên kết (ví dụ: tĩnh điện, kỵ nước, vướng mắc vật lý)
Tóm lại, thành phần mỹ phẩm mới Chitosonic® Acid là một
mỹ phẩm và các sản phẩm chăm sóc cá nhân là một trong những sản phẩm quan trọng nhất
của một máy trộn cắt cao, cung cấp đủ năng lượng để
3.10. Tăng cường thu hồi dầu
các mối quan tâm về môi trường, và cuối cùng dẫn đến việc đóng cửa sớm
hoạt động nhặt rác. Ngoài ra, Chitosonic® Acid thể hiện tốt
của Chitosonic® Acid
(Hình
12), bao gồm trọng lượng phân tử trung bình,
chuỗi bên của polyme, cũng như sự tạo phức của các ion kim loại
và bề mặt của các đĩa đất sét khác nhau (tương tác vành-mặt) gây ra
tăng cường hoạt động thu hồi dầu.
giám sát tình trạng, phụ gia nano, nâng cao thời hạn sử dụng, bảo vệ
bề mặt và cạnh tích điện âm, và do đó thiên về đất sét-đất sét
có khả năng tương thích tốt với nhiều thành phần thường
khi nồng độ của nó thấp hơn 0,2%. Axit Chitosonic® có tác dụng mạnh
hiểu hành vi và đặc điểm được chứng minh bởi
hệ thống dành cho mỹ phẩm
[80],
theo hiểu biết tốt nhất của tác giả, không
các cạnh tích điện dương của đất sét (tương tác polyme-vành).
ưu tiên bịt kín các vùng hoặc vết đứt gãy có tính thấm cao hơn, do đó
chuyển nước bơm vào thành các vùng giàu hydrocacbon có độ thấm nước thấp
[95].
Trong các thử nghiệm trước đó, một số lần thử không thành công
và được nhúng vào các bộ phim. Tương tự, trọng lượng phân tử cao-linh hoạt
bởi Hội đồng Sản phẩm Chăm sóc Cá nhân như một thành phần mỹ phẩm mới
hoạt động hydrat hóa để hấp thụ và giữ lại các phân tử nước. Từ một
Tế bào L-929 nguyên bào sợi của chuột đã được nghiên cứu để xác định tính an toàn của nó.
dẫn xuất chitosan tan trong nước có giá trị HLB cao. Chitosonic®
các lĩnh vực nghiên cứu trong ngành này
[121].
Có một số lượng đáng kể
tách rời các tiểu cầu đất sét, tạo thành cấu trúc nano tẩy tế bào chết,
Sản xuất nước dư thừa là một vấn đề thường xuyên xảy ra ở
khả năng hòa tan trong nước, thế zeta, điểm đẳng điện, ưa nước–
sự hình thành của tactoid hoặc "ngôi nhà của các thẻ", ngăn cản sự phù hợp
[111].
Như thể hiện trong
Bảng
2, các tổ hợp protein-polysaccharide khác
nhau đã được báo cáo gần đây cho các ứng dụng đóng gói thực phẩm,
trên bề mặt đất sét có nguyên tử oxy cacboxylat của polyme. Sau đó, gel
nanocompozit thể hiện một cơ học đáng chú ý
các hoạt động kháng khuẩn chống lại vi khuẩn gram dương, gram âm
với INCI (Danh pháp quốc tế về thành phần mỹ phẩm)
nanocomposite gel, cần phải đưa ra một cơ chế minh họa
giếng vẫn chứa một lượng hydrocacbon đáng kể
[123].
Trong
dùng trong mỹ phẩm.
Machine Translated by Google


F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
427
Hình 13. Sự đẩy lùi polyme / đất sét anion-aonic dẫn đến không tạo gel. (b) Sự gel hóa xảy ra do tương tác tĩnh điện giữa polyme anion và bề mặt đất sét cation
[124].
- Khả năng hấp thụ tối đa (độ phồng cân bằng tối đa) trong nước muối;
Thông thường, các polyme tự nhiên hoặc tổng hợp hòa tan trong nước được
liên kết chéo để tạo thành hydrogel theo một số cách, chẳng hạn như (1) liên
kết các chuỗi polyme thông qua phản ứng hóa học, (2) sử dụng bức xạ ion hóa để
tạo ra các gốc tự do chuỗi chính, có thể tái tổ hợp như các khớp nối chéo, và
(3) tương tác vật lý như tĩnh điện, vướng víu và tương tác tinh thể.
Theo các đặc điểm trên, không thể sản xuất hydrogel với tất cả các tính
năng kỹ thuật, mặc dù một số đặc tính có thể đạt được như độ xốp, phản ứng với
pH hoặc nhiệt độ, sử dụng trong phân phối thuốc và sản phẩm khử trùng của
hydrogel phải có khả năng tái thấm ướt thấp nhất, tỷ lệ hấp thụ cao nhất và
monomer còn lại thấp nhất.
Bảng 3
trình bày chi tiết các đặc tính chung của
polyme tự nhiên, tổng hợp và vật liệu tổng hợp nano.
- Độ ổn định và không đổi tối đa trong môi trường trương nở và trong quá
trình bảo quản;
Các nguồn hydrogel duy nhất bao gồm hai nhóm chính, tức là tự nhiên, chứa
hai nhóm chính dựa trên polypeptit (pro teins) và polysaccharid, và một nhóm
khác là nhân tạo (dựa trên hóa dầu). Hydrogel tự nhiên thường được điều chế
thông qua việc bổ sung một số bộ phận tổng hợp vào chất nền tự nhiên, ví dụ,
ghép copolyme hóa các monome vinyl trên polysaccharide. Khi thuật ngữ “hydrogel”
được sử dụng mà không chỉ rõ loại của nó, nó thực sự có nghĩa là loại hydrogel
thông thường
[134].
Con đường tổng hợp để sản xuất hầu hết các hydrogel tổng
hợp là các monome vinyl đa chức gốc tự do. Mỗi monome chứa một liên kết đôi
cacbon nơi trung tâm hoạt động có thể lan truyền để tạo ra các chuỗi polyme.
Tuy nhiên, việc tạo ra các trung tâm hoạt động cũng phụ thuộc vào dung môi,
điều kiện phản ứng và các monome cụ thể và có thể được bắt đầu bằng nhiệt (chất
khơi mào nhiệt), ánh sáng (chất khơi mào quang), enzym (chất khơi mào sinh
học) hoặc chùm điện tử
[135]
như được trình bày trong
Hình 14.
- Khả năng phân hủy sinh học tối đa mà không hình thành các nhóm độc hại.
Ba thành phần chính của hydrogel là monome, chất khơi mào và chất liên kết
ngang, có thể được pha loãng trong nước hoặc bất kỳ dung môi nào để kiểm soát
nhiệt của quá trình trùng hợp. Tuy nhiên, nhược điểm của nó xuất hiện ở dạng
tạp chất còn sót lại từ quá trình chuẩn bị có chứa các monome chưa phản ứng,
chất khơi mào, chất liên kết chéo và các sản phẩm phụ.
nhân tạo).
Các tính năng kỹ thuật của hydrogel được liệt kê như sau:
- Khả năng thấm ướt lại (nếu cần) - hydrogel phải có khả năng tạo lại dung
dịch đã thấm hoặc duy trì nó khi cần thiết, (ví dụ, trong các ứng dụng nông
nghiệp hoặc vệ sinh);
- Sửa đổi hoặc chức năng hóa các polyme hiện có (tự nhiên hoặc
3,11. Tính năng kỹ thuật của hydrogel
giá bán;
- Phản ứng trùng hợp monome ưa nước; hoặc
- Ảnh ổn định, hàm lượng hòa tan thấp và monomer còn lại và thấp
Các hydrogel polyme thường được sản xuất bởi một trong hai chương trình
được thiết lập tốt
- Độ thấm hút cao nhất khi chịu tải (AUL);
4. Ý nghĩa thiết kế quy trình
- Tỷ lệ hấp thụ, kích thước hạt và độ xốp ưu tiên; - Độ pH
trung tính, không màu, không mùi và hoàn toàn không độc hại;
Hydrogel thường được điều chế từ các monome phân cực có nguồn gốc tự nhiên
và tổng hợp bằng cách trùng hợp ghép, liên kết chéo polymer, hình thành mạng
lưới trong môi trường nước và bằng phương pháp liên kết chéo bức xạ. Các kỹ
thuật trùng hợp khác nhau để sản xuất hydrogel được mô tả như sau.
Bất kỳ kỹ thuật trùng hợp nào trong số các kỹ thuật trùng hợp khác nhau đều có thể được
sử dụng để tạo thành hydrogel, bao gồm trùng hợp dạng khối, dạng dung dịch và dạng huyền phù.
Machine Translated by Google


[128]
Đất sét vô cơ tự nhiên và ưa nước trong tự nhiên; cần sửa đổi và phản ứng xen kẽ trước khi sử dụng; tạo thành hydrogel nanocompozit có khả năng chịu
nhiệt và cơ học cao với khả năng kết dính tế bào được nâng cao và các hạt nano hoặc vi hạt không phân hủy sinh học Các hạt nano vô cơ; không tan trong
nước; đã được sử dụng cho y học, ví dụ, bột điều kiện da, và cho công nghiệp, ví dụ: năng lượng di động, cảm biến, hình nền và tạo phim; hoạt động
kháng khuẩn tuyệt vời ở nồng độ thấp; độc hại ở nồng độ cao; không phân hủy sinh học
[131]
Polyme tan trong nước; thu được từ các sản phẩm phụ khác nhau của động vật; tạo thành hydrogel có thể xem lại nhiệt và cơ học cao; rộng rãi trong ứng dụng
y sinh; dễ dàng tạo màng và hydrogel ma trận; dung dịch polyme rất nhớt; phân hủy sinh học rất nhanh; độ ổn định nhiệt thấp hơn ở nhiệt độ cao
Đặc tính
Dextran
Polymer-composite
Polyme tự nhiên
[126]
gelatin
Polyme tương hợp sinh học và phân hủy sinh học; thích hợp cho tiêm tại chỗ; liên kết chéo trong điều kiện rất nhẹ; polyme tan trong nước; điểm yếu cơ
học; khó khăn trong việc xử lý, bảo quản trong dung dịch và khử trùng
Tinh bột
PNIPAAM
Polyme tan trong nước; đặc tính thấm ướt tuyệt vời; sưng lên nhanh chóng; phim hay; không độc hại; tương hợp sinh học; ứng dụng rộng rãi trong polyme
giãn nở huyết tương; độ ổn định lưu trữ cao; điểm yếu cơ học; độ ổn định nhiệt thấp hơn
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Polyme tan trong nước; rẻ tiền; in vivo phân hủy sinh học; tương hợp sinh học; dễ dàng sửa đổi với các polyme khác; khó khăn trong việc liên kết chéo
chính nó; điểm yếu cơ học; cần sửa đổi để tăng cường độ kết dính của tế bào
[126]
[132]
Hạt nano ZnO
Hình 14. Cơ chế điều chế hydrogel bằng phản ứng trùng hợp gốc tự do
[136].
[129]
Loại hình
Polyme tan trong nước, nhưng men-glucan không tan trong nước; polyme phân hủy sinh học tương thích sinh học; có các hoạt động kháng khuẩn và kháng vi
rút tuyệt vời; tốc độ chữa lành vết thương nhanh
[130]
Glucan
Tham khảo
Alginate
[125]
PVP
Chitosan
[127]
428
Khả năng tương thích sinh học tuyệt vời và phản ứng vật chủ tốt; khả năng phân hủy sinh học độc đáo bởi lysozyme và các enzyme khác; hoạt tính kháng khuẩn
cao; bề mặt ưa nước giúp tế bào dễ dàng kết dính, tăng sinh và biệt hóa; điểm yếu cơ học; dung dịch polyme rất nhớt; polyme tan trong nước chỉ trong môi
trường axetic; chi phí thanh lọc cao
Polyme tổng hợp
Polyme tan trong nước; polyme đáp ứng nhiệt độ; tính chất cơ học tốt; polyme tương hợp sinh học cho kỹ thuật mô và phân phối thuốc có kiểm soát; cần liên
kết chéo hóa học; cần sửa đổi để tăng cường bề mặt nuôi cấy để phân phối tế bào; hơi độc tế bào; độ ổn định nhiệt thấp hơn đáng kể
(MMT) đất sét
[133]
Hình 15. Tổng hợp hydrogel bằng cách trùng hợp dung dịch
[136].
Polyme tan trong nước; in vivo phân hủy sinh học bởi a-amylase; tương hợp sinh học; tập tính sinh sôi và phân hóa tốt; polyme đắt tiền; điểm yếu cơ học;
cần sửa đổi để tăng cường độ kết dính của tế bào
Bảng 3
Tính chất của polyme tự nhiên, tổng hợp và vật liệu tổng hợp nano.
Quá trình trùng hợp bắt đầu bằng gốc tự do của axit acrylic (AA) và
muối của nó bằng chất liên kết ngang, ví dụ, methylene bis-acrylamide
(MBA), thường được sử dụng và là một quá trình chuyển tiếp thẳng để điều
chế hydrogel bằng cách trùng hợp dung dịch
[2,137].
Một cách ngắn gọn, các
chất phản ứng được hòa tan trong nước ở nồng độ mong muốn, thường là
khoảng 10–70%. Các nhóm như axit cacboxylic của sản phẩm được trung hòa
một phần trước hoặc sau quá trình trùng hợp. Trong quá trình này, sự khởi
đầu thường được thực hiện bằng phản ứng của chất khử với chất oxy hóa (hệ
thống oxy hóa khử), hoặc về mặt hóa học với một gốc tự do azo hoặc peroxide nhiệt.
4.2. Trùng hợp huyền phù
Trong quá trình trùng hợp dung dịch, các monome trung tính hoặc ion
được liên kết chéo với chất tạo liên kết chéo đa chức năng với sự có mặt
của chất khơi mào nhiệt, oxy hóa khử hoặc tia cực tím. Ưu điểm chính của
trùng hợp dung dịch so với trùng hợp khối lượng lớn là sự hiện diện của
dung môi đóng vai trò là chất tản nhiệt. Các hydrogel đã chuẩn bị cần được
rửa bằng nước cất để loại bỏ các monome, chất khơi mào và chất liên kết
ngang không mong muốn. Các dung môi điển hình được sử dụng trong phương
pháp này bao gồm nước, etanol, hỗn hợp nước và etanol, và rượu benzyl.
4.1. Sự trùng hợp dung dịch của hydrogel
Trong phản ứng trùng hợp huyền phù, dung dịch monome được phép phân
tán trong dung môi không tạo thành các giọt monome mịn,
các loài phân ly. Phản ứng tỏa nhiệt nhanh tạo ra sản phẩm đàn hồi giống
như gel, được làm khô, và khối xốp vĩ mô được nghiền và sàng để có kích
thước hạt cần thiết
[138].
Phương pháp điều chế này thường rất nhạy cảm
để xử lý do thiếu sự kiểm soát phản ứng đầy đủ, sản phẩm phản ứng dạng cao
su hoặc rắn, tính phân tán đơn / đa và sự gia tăng hàm lượng sol chủ yếu
do sự phân cắt nhiệt và thủy phân không kiểm soát được. Tuy nhiên, vì nó
là một kỹ thuật nhanh hơn, ít sive hơn và có các đặc tính trương nở phù
hợp, nên phương pháp này được ưu tiên cho quy mô phòng thí nghiệm và quy
mô công nghiệp như được trình bày trong
Hình 15.
Machine Translated by Google


Hình 17. Điều chế hydrogel siêu hấp thụ
[134].
Hình 16. Tổng hợp hydrogel bằng phản ứng trùng hợp huyền phù
[141].
429
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
4.3.2. SPH thế hệ 1: SPH thông thường Các monome
được sử dụng phổ biến nhất để tổng hợp thế hệ SPH đầu tiên là acrylamide
rất ưa nước, muối của axit acrylic và sulfopropyl acrylate. Mặc dù các SPH khô
không đàn hồi và cứng, nhưng bản chất ưa nước của nó dẫn đến sự dẻo hóa do độ
ẩm của các cấu trúc không linh hoạt thành các cấu trúc mềm và đàn hồi. Khô
Polyme siêu hấp thụ (SAP) là một loại sản phẩm hydrogel sáng tạo
[143,144],
được giới thiệu trong nông nghiệp, tã giấy và các ngành công nghiệp khác, nơi
đặc tính giữ nước tuyệt vời có tầm quan trọng lớn. Năm 1998, hydrogel siêu xốp
(SPHs) được coi là một loại khác của hệ polyme thấm nước với các đặc tính cơ
học và đàn hồi nâng cao, có khả năng hấp thụ nước gấp 10–1000 lần trọng lượng
hoặc thể tích ban đầu của chúng trong thời gian ngắn
[138].
Hydrogel siêu xốp
được điều chế bằng một số kỹ thuật, chẳng hạn như kỹ thuật tách pha, đông khô,
vi nhũ tương và kỹ thuật thổi khí
[13,138,145].
Sử dụng cùng một dung dịch
monome
(Hình
17), các dạng mạng lưới khác nhau, chẳng hạn như cấu trúc xốp,
không xốp và siêu xốp đã được báo cáo bằng cách sử dụng chất ổn định bọt, chất
trợ tạo bọt và chất tạo bọt
[13].
Hệ thống treo nghịch đảo, một hệ thống linh hoạt hơn với khả năng trương
nở cao và động học hấp thụ nhanh, đã được áp dụng
[141].
Khi chất khởi đầu hòa
tan trong pha phân tán (nước), mỗi hạt chứa tất cả các loại phản ứng. Do đó,
mỗi hoạt động giống như một lò phản ứng trùng hợp vi lô riêng biệt, dễ dàng
loại bỏ bằng cách khử trùng hoặc lọc centri. Do đó, phương pháp huyền phù
nghịch đảo thể hiện những ưu điểm bổ sung so với phương pháp dung dịch, giống
như cơ chế khử nhiệt phản ứng, điều chỉnh độ phân tán đơn / đa và thay đổi
kích thước hạt
[142]. Hình 16
cho thấy quá trình trùng hợp huyền phù rất giống
với quá trình trùng hợp dung dịch, nhưng với hiệu suất tối đa, kích thước phân
bố hẹp, độ mịn, độ cầu, độ trong cũng như giảm sự hình thành các hạt mịn không
mong muốn.
Sức căng bề mặt thấp của rượu giúp cấu trúc xốp không bị xẹp xuống trong quá
trình làm khô. Các CSPH rất dễ vỡ trước các ứng suất uốn hoặc kéo. Cấu trúc của
chúng dễ dàng bị phá vỡ ngay cả dưới áp suất rất thấp. Việc thiếu các đặc tính
cơ học mong muốn trong SPH thông thường đã kích hoạt sự phát triển của vật
liệu tổng hợp SPH thế hệ thứ hai.
4.3.1. SAP so với SPH
4.3.3. SPH thế hệ thứ 2: Vật liệu tổng hợp SPH
Hỗn hợp là chất nền của pha liên tục có pha phân tán được kết hợp bên
trong. Các cấu trúc tổng hợp thường được tạo ra để đạt được một số đặc tính
nhất định, điều này không thể đạt được nếu chỉ riêng từng ma trận. Để sản xuất
vật liệu tổng hợp SPH, phụ gia trương nở ma trận hoặc chất tổng hợp được sử
dụng. Chất tổng hợp được sử dụng trong vật liệu tổng hợp SPH là một polyme ưa
nước hấp thụ nước liên kết chéo có thể hấp thụ dung dịch của monome, chất liên
kết ngang, chất khơi mào và các thành phần còn lại của quá trình tổng hợp SPH.
Sau quá trình trùng hợp, tác nhân hỗn hợp đóng vai trò là điểm cục bộ của liên
kết chéo vật lý (hoặc
4.3. SAP và SPH
SPH sẽ phồng lên ngay lập tức khi tiếp xúc với nước, bất kể kích thước của
chúng ở trạng thái khô. Sự thấm ướt ban đầu của các hạt SAP chậm hơn so với
SPH và sự trương nở nhanh chóng dựa trên kích thước nhỏ của các hạt SAP. Nếu
SAP được sản xuất thành các mẫu có kích thước lớn hơn, thì sự trương nở sẽ
không nhanh như các mẫu nhỏ hơn của chúng. Các đặc tính độc đáo của động học
trương nở nhanh không phụ thuộc vào kích thước của SPH được giải thích bởi
cấu trúc tế bào mở liên kết với nhau của chúng. Cấu trúc xốp mở cho phép nước
hấp thụ cực nhanh vào
tâm của chất nền đã được làm khô bằng lực mao dẫn. Cùng một dung dịch monome có
thể tạo ra các loại mạng lưới polyme hấp thụ nước khác nhau, chẳng hạn như
cấu trúc không xốp, xốp và siêu xốp, tùy thuộc vào sự có mặt của chất tạo bọt,
đến lượt nó, chất này có thể được ổn định bằng cách sử dụng poly (etylen oxit)
–poly (propylene oxide) - poly (ethylene oxide) (PEO – PPO – PEO) chất đồng
trùng hợp Triblock làm chất liệu bề mặt. Hồ sơ phản ứng có thể ảnh hưởng đáng
kể đến độ trương nở và các tính chất vật lý của sản phẩm cuối cùng do sự cản
trở oxy khác nhau
[146].
SPH nở nhanh đến kích thước lớn, lớn hơn vài trăm lần thể tích của chính chúng
ở trạng thái khô. Do một phần cực nhỏ của polyme ở trạng thái trương nở, các
SPH bị trương nở đôi khi rất khó xử lý mà không bị vỡ. Khi SPHs khô, cấu trúc
xốp sụp đổ hoặc co lại do sức căng bề mặt của nước kéo các chuỗi polyme lại với
nhau trong quá trình làm khô. Để tránh vấn đề này, nước bên trong SPHs được
thay thế bằng cồn (ví dụ: etanol).
được ổn định bằng cách bổ sung một chất ổn định. Quá trình được bắt đầu bởi
các gốc do sự phân hủy nhiệt của chất khơi mào. Do đó, sản phẩm được tạo thành
sau đó được rửa để loại bỏ các monome không phản ứng, các xoắn gốc và các tác
nhân liên kết chéo. Gần đây, đối với hydrogel dựa trên polyacrylamide
[139],
kỹ
thuật huyền phù nghịch đảo đã được sử dụng rộng rãi do dễ dàng loại bỏ và giám
sát monome acrylamide còn sót lại trong polyme. Một phản ứng trùng hợp huyền
phù gốc tự do của 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) liên kết chéo nhẹ với
ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) đã được báo cáo
[140].
Machine Translated by Google


Nguyên liệu ban đầu
Bis-acrylamide
Chất trợ tạo
bọt √ √
Monomer
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Không xốp
Chất tạo bọt
Dung môi √ √√
1
nhựa cây
Chất oxy
hóa √ √√
Sản phẩm phản ứng sau khi tổng hợp
[2]
EA El-Hefian, ES Elgannoudi, A. Mainal, AH Yahaya, Đặc điểm của chitosan
Bảng 4
Acrylamide, axit acrylic √ √√
Chất khử √

Khả năng trương nở (g / g) 9 20
Công thức điều chế SAPs và SPHs
[13].
Crosslinker √ √√
Axit axetic
Thời gian chậm phát triển (tối thiểu) 185 55
[1]
JM Rosiak, F. Yoshii, Hydrogels và các ứng dụng y tế của họ, Nucl. Người hướng dẫn.
430
Vai diễn
Nước khử ion
Natri bicacbonat
33
nhựa cây
Chất đồng trùng hợp khối PEO – PPO – PEO Chất ổn định bọt √ √
√ √√
trong axit axetic: nghiên cứu lưu biến và nhiệt học, Turk. J. Chèm. 34 (2010) 47–56.
Xốp
Amoni persulphat
Nhiệt độ bắt đầu phản ứng ° C 25 ° C 25 ° C 25 ° C
SPH
Tetrametyl etylendiamin
Bọt không ổn định cứng rắn
và sản phẩm xốp. Các công thức để chuẩn bị SAP và SPH là
đã được quan sát trước đây. Các giống lai SPH chống thấm nước đàn hồi có thể chống lại
kích thước lỗ chân lông. Tuy nhiên, vấn đề này có thể được khắc phục trong quá trình mất nước
Các tác giả mong muốn công nhận Universiti Sains Malaysia cho
Để tổng hợp các SPH có tính chất cơ học hoặc đàn hồi rất cao,
của nghiên cứu trong bài đánh giá này chỉ ra rằng sự kết hợp của
kiểu sửa đổi dẫn đến mạng polyme có mô đun cao hơn
SPH lai là sự tổng hợp SPH dựa trên acrylamide khi có
tỷ lệ và các đặc tính cơ học được cải thiện. SPH thế hệ thứ ba
các hạt tác nhân hỗn hợp được kết nối với nhau thông qua polyme
đặc tính, ngoại giao đáng chú ý và có thể nhận biết được cụ thể
vẫn còn giòn và do đó vỡ thành nhiều mảnh khi tác dụng của ứng suất.
làm cho chúng hữu ích trong sự phát triển của các nền tảng sinh lý. Các
tế bào ung thư cần được điều tra. Một danh mục sáng tạo, đó là
được tóm tắt trong
Bảng
4.
không thành công dưới một lực 2 N. Đặc tính cơ học của polyacrylamide SPH thế
hệ đầu tiên không đủ trong điều kiện thử nghiệm để được đánh giá bởi người thử
nghiệm cơ học.
(TWAS, vì sự tiến bộ của khoa học ở các nước đang phát triển) và
được liên kết chéo sau khi SPH được hình thành. Tác nhân lai là một polyme tan
trong nước hoặc phân tán trong nước có thể tạo thành liên kết chéo
5. Kết luận và quan điểm
sự vướng víu) của các chuỗi polyme được tạo thành. Trong quá trình polymeriza
tion, mỗi hạt tác nhân hỗn hợp hoạt động như một cá thể biệt lập
SPH với các thuộc tính khác nhau, các SPH được chia thành ba
tính chọn lọc trong tương lai. Trong thời đại chế tạo nano này, cần có
khi kéo dài. Các đặc tính đàn hồi và cao su làm cho SPH
thế hệ thứ ba của SPH được phát triển dựa trên các giống lai SPH. không giống
các loại ứng suất khác nhau, bao gồm căng thẳng, nén, uốn và
hybrid (SPHHs) sở hữu các đặc tính đàn hồi có thể rất hữu ích
ở trạng thái trương nở, dễ bị hỏng dưới độ giòn
Sự xem xét. Các vật liệu có xu hướng hấp thụ nhiều nước hoặc nước
Tuy nhiên, SPH bị trương nở hoàn toàn thì rất kém về mặt cơ học để đáp ứng
tổng hợp polyme ưa nước hòa tan trong nước như poly (vinyl
được gọi là tạo gel và tạo bọt, cần phải được tiến hành như vậy
sử dụng etanol, giúp ổn định sản phẩm và ngăn ngừa
của natri alginat, tiếp theo là sự liên kết chéo của các chuỗi alginat bằng
chuỗi kết nối chúng. Sự hiện diện của các chất tổng hợp trong SPH
hydrogel đáp ứng kích thích cho các ứng dụng thử nghiệm y sinh, môi trường và
indus. Phương pháp điều chế hydrogel và thiết kế
hạn chế sự phức tạp của công thức hydrogel sẽ là chính
Để sản xuất SPH, các chất khởi đầu cặp oxy hóa khử như amoni um persulphat /
natri metabisulphite hoặc kali persulphat /
các thế hệ. SPH thông thường (tức là thế hệ đầu tiên) được đóng gói là sưng
nhanh, với tỷ lệ trương nở cao và cơ học yếu
cấu trúc (theo cách tương tự như hình thành các mạng đan xen)
đặc tính. Mặt khác, SPH thế hệ thứ hai (SPH
USM cho học bổng Tiến sĩ TWAS-USM.
thân thiện với môi trường, được gọi là SAPs và SPHs là những vật liệu mới
tài trợ cho dự án theo USM-FRGS-6071242 và USM-RU-PGRS
polyme, phản ứng với các kích thích khác nhau (vật lý, hóa học và
hybrid một sự lựa chọn cho các ứng dụng khác nhau nơi gel đàn hồi
Sự sửa đổi này so với SPH thông thường giống như sửa đổi của
Đánh giá này chứng minh các tài liệu trong lĩnh vực hydrogel trong
để thu nhỏ các hydrogel này với độ bền nâng cao,
chất lỏng trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Danh mục sáng tạo này sẽ nhận được
rượu bia). Khi mạng thứ hai được hình thành, toàn bộ hệ thống
trong phát triển y sinh, cũng như dược phẩm khác và
lò phản ứng trong đó xảy ra phản ứng trùng hợp liên kết chéo. Như liên kết chéo
yêu cầu của các ứng dụng nhất định mà cơ học rất cao
vật liệu tổng hợp dẫn đến các đặc tính cơ học được cải thiện so với
Vật liệu tổng hợp SPH trong đó phụ gia trương nở ma trận liên kết chéo trước là
xoắn. SPH hybrid (SPHH) của polyacrylamide alginate có thể chịu lực nén đứng lên
đến 25 N, trong khi hỗn hợp SPH (SPHC) của nó
cơ chế đứt gãy.
cách tạo bọt và tạo gel phù hợp. Vì không có chất ổn định bọt
ảnh hưởng đến quá trình sản xuất hydrogel bằng các kỹ thuật khác nhau,
mục tiêu cho những thập kỷ tới.
tính chất cơ học và tính tương thích sinh học cho các ứng dụng mới.
20 năm qua, mô tả việc phân loại hydrogel dựa trên
các ion canxi. Một trong những đặc tính độc đáo của giống lai SPH là
4.3.5. Các thế hệ SPH mới
Phương pháp Phys. Res., Phái. B 151 (1999) 56–64.
polyme siêu hấp thụ thông qua liên kết chéo bề mặt. Nhìn chung, điều này
4.3.4. SPH thế hệ thứ 3: SPH lai
co lại và mất nước hoàn toàn để tạo ra chất rắn màu trắng, giòn
sinh hóa) phải được xác định và các thế hệ tương lai của hydrogel
8046027, cũng như Trường Kỹ sư Nguồn Vật liệu và Khoáng sản và Cơ sở Kỹ thuật
USM để hỗ trợ kỹ thuật của họ. Các
thông qua liên kết chéo hóa học hoặc vật lý. Ví dụ về tác nhân lai
natri metabisulphite được sử dụng, trong khi SAPs được sản xuất bằng cách sử dụng
nơi yêu cầu và giải thích độ nhạy cao. Con đường
trở nên tương tự như các mạng polyme đan xen. Một ví dụ của
quá trình trùng hợp diễn ra trong suốt dung dịch, cá nhân sưng lên
được sử dụng trong quá trình chuẩn bị SAP, nó dẫn đến
Sự nhìn nhận
được ưu tiên. Khả năng phục hồi của SPH hoàn toàn trương nở trong nước chưa bao giờ
ứng dụng công nghiệp.
thêm vào đó, các giống lai SPH được chuẩn bị bằng cách thêm một tác nhân lai có thể
đối tác (carboxymethyl cellulose-polyacrylamide liên kết chéo)
vật liệu tổng hợp) có đặc điểm là sưng nhanh, với độ phồng trung bình
sưng lên nhanh chóng đến một kích thước lớn bất kể kích thước ban đầu của chúng và hiển thị
Thực tế là SPHs hấp thụ nước rất nhanh, ngay cả với số lượng lớn,
tác giả đầu tiên rất biết ơn Viện Hàn lâm Khoa học Thế giới
gel có tính đàn hồi cao ở trạng thái trương nở. So với SPH có màu sắc và vật
liệu tổng hợp SPH, SPH hybrid không dễ bị phá vỡ
SPH thông thường (tức là thế hệ đầu tiên), nhưng vật liệu tổng hợp SPH
Do đó, hiện thực hóa các yêu cầu lâm sàng và đồng thời
về các tính chất vật lý và hóa học khác nhau, nhấn mạnh vào
tài sản (ở trạng thái trương nở của chúng) được yêu cầu cao. Để phân biệt
sự chú ý nghiêm túc từ các nhà nghiên cứu trong việc ngâm tẩm và sửa đổi ion
là các polysaccharid, bao gồm natri alginat, pectin, chitosan và
hệ thống nhiệt và hệ thống ôxy hóa khử bằng cách trùng hợp liên kết chéo, cũng
Người giới thiệu
bị sưng tự phát khi tiếp xúc với phổi và
Machine Translated by Google


[36]
A. Patel, K. Mequanint, Vật liệu sinh học Hydrogel, Kỹ thuật Y sinh - Biên giới và Thách thứcCap,
142011 275–296.
[25]
Z. Wang, X. Hou, Z. Mao, R. Ye, Y. Mo, DE Finlow, Tổng hợp và mô tả đặc tính của poly phân hủy
sinh học (axit lactic-co-glycine) thông qua đồng trùng hợp nóng chảy trực tiếp, Iran.
Đa hình. Khoa học. 29 (2004) 1173–1222.
284–290.
Rev. 64 (2012) 49–60.
[44]
T. Dolatabadi-Farahani, E. Vasheghani-Farahani, H. Mirzadeh, Hành vi trương nở của hạt gel
alginate-N, O-carboxymethyl chitosan được phủ bởi chitosan, Iran.
[17]
B. Thu, P. Bruheim, T. Espevik, O. Smidsrød, P. Soon-Shiong, G. Skjåk-Bræk, Vi nang polycation
Alginate: I. Tương tác giữa alginate và polycation, Vật liệu sinh học 17 (1996) 1031– 1040.
[20]
W. Hennink, C. Van Nostrum, Các phương pháp liên kết chéo tiểu thuyết để thiết kế hydrogel,
[4]
O. Wichterle, D. Lim, Gel ưa nước dùng trong sinh học, Nature 185 (1960)
[10]
N. Das, Các phương pháp điều chế và tính chất của hydrogel: tổng quan, Int. J. Pharm.
[41]
Y.-C. Nho, S.-E. Công viên, H.-I. Kim, T.-S. Hwang, RETRACTED: phân phối insulin bằng đường uống
sử dụng hydrogel nhạy cảm với pH dựa trên rượu polyvinyl được ghép với axit acrylic / axit
metacrylic bằng bức xạ, Nucl. Người hướng dẫn. Phương pháp Phys. Res., Phái. B 236 (2005) 283–
288.
6 (2013) 105–121.
[37]
E. Jabbari, S. Nozari, Tổng hợp hydrogel axit acrylic bằng cách chiếu xạ gamma liên kết chéo của
axit polyacrylic trong dung dịch nước, Iran. Đa hình. J. 8 (1999) 263–270.
[28]
C. Gong, S. Shi, P. Dong, B. Kan, M. Gou, X. Wang, X. Li, F. Luo, X. Zhao, Y. Wei, Tổng hợp và mô
tả PEG – PCL –PEG hydrogel nhạy cảm nhiệt, Int. J.
[6]
SA Dergunov, GA Mun, γ-chitosan-polyvinyl pyrrolidone hydrogel được chiếu xạ như hệ thống phân
phối protein nhạy cảm với pH, Radiat. Thể chất. Chèm. 78 (2009) 65–68.
Technol. Anh 50 (2011) 1475–1486.
[57]
Z. Li, J. Guan, Hydrogel nhạy cảm với nhiệt để phân phối thuốc, Expert Opin. Thuốc Deliv. 8 (2011)
991–1007.
Chèm. Chèm. Technol. 4 (2010) 297–304.
[16]
M. Yalpani, Polysaccharides: Tổng hợp, Biến đổi và Cấu trúc / Thuộc tính
[3]
A. Khan, MBH Othman, KA Razak, HM Akil, Tổng hợp và điều tra hóa lý về hydrogel phản ứng kép dựa
trên chitosan-PMAA, J. Polym. Res. 20 (2013) 1–8.
[52]
M. Behl, J. Zotzmann, A. Lendlein, Polyme bộ nhớ hình dạng và polyme thay đổi hình dạng, Polyme
hình dạng-bộ nhớ, Springer, New York, 2010 1–40.
Công nghệ sinh học. 81 (2006) 491–499.
[14]
Y. Qiu, K. Park, Hydrogel nhạy cảm với môi trường để phân phối thuốc, Adv. Thuốc Deliv.
[55]
H. Katono, A. Maruyama, K. Sanui, N. Ogata, T. Okano, Y. Sakurai, Sự chuyển đổi phản ứng sưng và
giải phóng thuốc của
nhiệt của
các mạng polyme đan xen bao gồm poly (acrylamide-co-butyl
methacrylate) và poly (axit acrylic ), J. Kiểm soát. Phát hành 16 (1991) 215–227.
Đa hình. J. 17 (2008) 791–798.
Đa hình. J. 15 (2006) 405.
[18]
X. Shu, K. Zhu, Một cách tiếp cận mới để điều chế các hạt phức hợp tripolyphosphate / chitosan để
phân phối thuốc phóng thích có kiểm soát, Int. J. Pharm. 201 (2000) 51–58.
[31]
G.-S. Liou, P.-H. Lin, H.-J. Yên, Y.-Y. Yu, T.-W. Tsai, W.-C. Chen, 6F-PI / TiO2 trong suốt quang
học
và linh hoạt cao
màng lai quang học với chỉ số khúc xạ có thể điều chỉnh và độ ổn định nhiệt
tuyệt vời, J. Mater. Chèm. 20 (2010) 531–536.
Tiến lên Thuốc Deliv. Rev. 64 (2012) 223–236.
[34]
SI Kang, YH Bae, Một hydrogel phản ứng với glucose dựa trên sulfonamide với glucose oxidase cố
định hóa trị và catalase, J. Control. Phát hành 86 (2003) 115–121.
[5]
N. Peppas, P. Bures, W. Leobandung, H. Ichikawa, Hydrogel trong dược phẩm
Dược phẩm. Khoa học. 5 (2013) 112–117.
[50]
L. Klouda, AG Mikos, Hydrogel phản ứng nhiệt trong các ứng dụng y sinh, Eur.
Dược phẩm. 365 (2009) 89–99.
[48]
L. Serra, J. Doménech, NA Peppas, Cơ chế vận chuyển thuốc và động học giải phóng từ hydrogel poly
(axit acrylic-g-ethylene glycol) được thiết kế phân tử, Vật liệu sinh học 27 (2006) 5440–5451.
[58]
K. Podual, F. Doyle Iii, N. Peppas, Điều chế và phản ứng động của hydrogel copolyme cation có chứa
glucose oxidase, Polymer 41 (2000) 3975–3983.
[38]
F. Jianqi, G. Lixia, Sợi hydrogel liên kết chéo nhiệt PVA / PAA: chuẩn bị và các đặc tính nhạy cảm
với pH trong dung dịch điện phân, Eur. Đa hình. J. 38 (2002) 1653–1658.
[7]
MJ Park, SM Hur, HK Rhee, Ước tính trực tuyến và kiểm soát chất lượng polyme trong một
[53]
Y. Wang, S. Xu, T. Chen, H. Guo, Q. Liu, B. Ye, Z. Zhang, Z. He, S. Cao, Tổng hợp và nghiên cứu
hành vi quang điện sơ bộ của polyimide hòa tan có chứa phức chất ruthenium, Polym. Chèm. 1
(2010) 1048–1055.
[23]
Y. Garcia, R. Collighan, M. Griffin, A. Pandit, Đánh giá khả năng tồn tại của tế bào trong giàn
giáo collagen liên kết chéo ba chiều bằng enzym, J. Mater. Khoa học. Mater. Med. 18 (2007) 1991–
2001.
[42]
A. Ariffin, MS Musa, MBH Othman, MAA Razali, F. Yunus, Ảnh hưởng của các chất độn khác nhau lên
hệ thống polyacrylamide anion để xử lý huyền phù cao lanh, Keo lướt. Hóa lý. Anh Asp. 441 (2014)
306–311.
[13]
J. Kuang, KY Yuk, KM Huh, Hydrogel siêu xốp dựa trên polysaccharide với đặc tính trương nở nhanh
và siêu hấp thụ, Carbohydr. Đa hình. 83 (2011)
[9]
F. Ganji, S. Vasheghani-Farahani, E. Vasheghani-Farahani, Mô tả lý thuyết về
Quan hệ, Elsevier, New York, 2013.
[19]
N. Annabi, K. Tsang, SM Mithieux, M. Nikkhah, A. Ameri, A. Khademhosseini, AS
[39]
J. Li, X. Li, X. Ni, X. Wang, H. Li, KW Leong, Các hydrogel siêu phân tử tự lắp ráp được tạo
thành bởi đồng trùng hợp phân hủy sinh học PEO – PHB – PEO và alpha-cyclodextrin để phân phối
thuốc có kiểm soát, Vật liệu sinh học 27 (2006) 4132–4140.
công thức, Eur. J. Pharm. Thuốc sinh học. 50 (2000) 27–46.
[56]
LM Geever, CC Cooney, JG Lyons, JE Kennedy, MJ Nugent, S. Devery, CL
[26]
T. Iizawa, H. Taketa, M. Maruta, T. Ishido, T. Gotoh, S. Sakohara, Tổng hợp hạt gel poly xốp (N ‐
isopropylacrylamide) bằng phản ứng trùng hợp trầm tích và hình thái của chúng, J. Appl. Đa hình.
Khoa học. 104 (2007) 842–850.
[45]
M. Sadeghi, H. Hosseinzadeh, Tổng hợp hydrogel siêu hấp thụ tinh bột — poly (natri acrylate-co
acrylamide) với các đặc tính phản ứng với muối và ph như một hệ thống phân phối thuốc, J.
Bioact. So sánh. Đa hình. 23 (2008) 381–404.
Khải huyền 53 (2001) 321–339.
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
lò phản ứng đồng trùng hợp, AICHE J. 48 (2002) 1013–1021.
[32]
D. de Britto, SP Campana-Filho, Động học sự phân hủy nhiệt của chitosan, Thermochim. Acta 465
(2007) 73–82.
[21]
Y. Zhang, F. Wu, M. Li, E. Wang, chuyển đổi pH hydrogel bán IPN dựa trên poly liên kết chéo (axit
acrylamide-co-acrylic) và polyallyamine mạch thẳng, Polymer 46 (2005 ) 7695–7700.
[11]
AS Hoffman, Hydrogel cho các ứng dụng y sinh, Adv. Thuốc Deliv. Rev. 64 (2012) 18–23.
J. Pharm. Thuốc sinh học. 68 (2008) 34–45.
[43]
F. Bossard, T. Aubry, G. Gotzamanis, C. Tsitsilianis, Các đặc tính lưu biến có thể điều chỉnh pH
của hydrogel thuận nghịch polyelectrolyte cation telechelic, Soft Matter 2 (2006) 510–516.
Dresden, 2010 221–248.
[54]
Y. Qiu, K. Park, Hydrogel nhạy cảm với môi trường để phân phối thuốc, Adv. Thuốc Deliv.
[35]
N. Kashyap, N. Kumar, MR Kumar, Hydrogel cho các ứng dụng y sinh và dược phẩm, Crit. Rev. Ther.
Người vận chuyển ma túy Syst. 22 (2005) 107–150.
[59]
S. Brahim, D. Narinesingh, A. Guiseppi-Elie, Bio-smart hydrogel: nhận dạng phân tử đồng tham gia
và truyền tín hiệu trong chế tạo cảm biến sinh học và phân phối thuốc, Biosens. Điện sinh học.
17 (2002) 973–981.
[49]
C. Gong, T. Qi, X. Wei, Y. Qu, Q. Wu, F. Luo, Z. Qian, Thermosensitive polyme
hydrogel như hệ thống phân phối thuốc, Curr. Med. Chèm. 20 (2013) 79–94.
Weiss, Hydrogel được làm bằng vi hạt có độ đàn hồi cao dùng cho kỹ thuật mô tim chức năng, Adv.
Funct. Mater. 23 (2013) 4950–4959.
[40]
JP Baker, DR Stephens, HW Blanch, JM Prausnitz, Sự cân bằng trương nở cho hydrogel polyampholyte
dựa trên acrylamide, Đại phân tử 25 (1992) 1955–1958.
hydrogel sưng: một đánh giá, Iran. Đa hình. J. 19 (2010) 375–398.
[29]
J.-T. Zhang, R. Bhat, KD Jandt, Hydrogel bán IPN PVA / PNIPAAm nhạy cảm với nhiệt độ với các đặc
tính đáp ứng nâng cao, Acta Biomater. 5 (2009) 488–497.
[33]
ES Gil, SM Hudson, polyme đáp ứng với kích thích và các liên hợp sinh học của chúng, Prog.
[24]
P. Gupta, K. Vermani, S. Garg, Hydrogels: từ giải phóng có kiểm soát đến phân phối thuốc đáp ứng
với pH, Drug Discov. Hôm nay 7 (2002) 569–579.
[63]
RV Ulijn, N. Bibi, V. Jayawarna, PD Thornton, SJ Todd, RJ Mart, AM Smith, JE
Higginbotham, Đặc tính hóa và giải phóng thuốc có kiểm soát từ
hydrogel nạp thuốc mới ,
Eur.
J.
Pharm. Thuốc sinh học. 69 (2008) 1147–1159.
[27]
J. Lim, A. Chouai, S.-T. Lo, W. Liu, X. Sun, EE Simanek, Thiết kế, tổng hợp, hình thành ký tự và
đánh giá sinh học của các dendrimers triazine mang paclitaxel bằng cách sử dụng liên kết ester
và ester / disulfide, Bioconjug. Chèm. 20 (2009) 2154–2161.
[46]
A. Richter, Hydrogel cho thiết bị truyền động, Cảm biến Hydrogel và Thiết bị truyền động, Springer,
[47]
WA Laftah, S. Hashim, AN Ibrahim, Polymer hydrogel: đánh giá, Polym.-Plast.
[12]
EM Ahmed, Hydrogel: chuẩn bị, đặc tính và ứng dụng, J. Adv. Res.
[51]
M. Qiao, D. Chen, X. Ma, H. Hu, Giải phóng liên tục peptit nọc ong từ
hydrogel
dựa trên đồng trùng
hợp PLGA-PEG-PLGA phân hủy sinh học trong ống nghiệm, Pharm. Int. J. Pharm. Khoa học. 61 (2006)
199–202.
[22]
B. Baroli, Photopolymerization của vật liệu sinh học: các vấn đề và tiềm năng trong phân phối
thuốc, kỹ thuật mô và các ứng dụng bao bọc tế bào, J. Chem. Technol.
117–118.
[60]
GP Misra, ES Gil, TL Lowe, Trong lĩnh vực y sinh, Ghép polyme và
[30]
YS Lipatov, Hỗn hợp polyme và các mạng polyme đan xen vào nhau tại bề mặt phân cách với chất rắn,
Prog. Đa hình. Khoa học. 27 (2002) 1721–1801.
431
[8]
I. Gibas, H. Janik, Đánh giá: hydrogel polyme tổng hợp cho các ứng dụng y sinh,
[15]
H.-P. Cong, P. Wang, S.-H. Yu, Hydrogel tổng hợp graphene oxit - polymer có thể co giãn và tự phục
hồi: một thiết kế mạng kép, Chem. Mater. 25 (2013) 3357–3362.
[62]
J. Kopeček, Vật liệu sinh học thông minh và được biến đổi gen và phân phối thuốc
[68]
JL Hill-West, SM Chowdhury, MJ Slepian, JA Hubbell, Ức chế hình thành huyết khối và làm dày
cơ bằng cách quang tạo tại chỗ của hàng rào hydrogel mỏng, Proc. Natl. Acad. Khoa học. 91
(1994) 5967–5971.
hệ thống, Eur. J. Pharm. Khoa học. 20 (2003) 1–16.
[69]
AJ DeFail, CR Chu, N. Izzo, KG Marra, Giải phóng có kiểm soát TGF-β1 hoạt tính sinh học từ các
vi cầu được nhúng trong hydrogel có thể phân hủy sinh học, Vật liệu sinh học 27 (2006) 1579–
1585.
Liên kết chéo, Wiley, New York, 2009 145–175.
[66]
TG Park, AS Hoffman, Cố định Arthrobacter simplex trong hydrogel thuận nghịch nhiệt: tác động
của chu kỳ nhiệt độ lên chuyển đổi steroid, Biotechnol. Bioeng. 35 (1990) 152–159.
[61]
J. Kopeček, J. Yang, Quá trình tự lắp ráp hydrogel theo hướng peptit, Acta Biomater. 5 (2009)
805–816.
[67]
M. Suzuki, hydrogel poly (rượu vinyl lưỡng tính) như một vật liệu của cơ nhân tạo, Kobunshi
Ronbunshu 46 (1989) 603–611.
[65]
T. Miyata, T. Uragami, K. Nakamae, Hydrogel nhạy cảm với phân tử sinh học, Adv. Thuốc
[72]
PH Corkhill, CJ Hamilton, BJ Tighe, Hydrogel tổng hợp VI.
Vật liệu
tổng hợp hydrogel làm băng
vết thương và vật liệu cấy ghép, Vật liệu sinh học 10 (1989) 3–10.
Deliv. Rev. 54 (2002) 79–98.
Gough, hydrogel phản ứng sinh học, Mater. Hôm nay 10 (2007) 40–48.
[70]
H. Park, K. Park, Hydrogel trong ứng dụng sinh học, Chuỗi hội thảo chuyên đề ACS, ACS
Ấn phẩm, New York, 1996 2–10.
[64]
T. Miyata, N. Asami, T. Uragami, Một hydrogel đáp ứng kháng nguyên có thể đảo ngược, Nature
399 (1999) 766–769.
[71]
B. Jeong, A. Gutowska, Bài học từ thiên nhiên: polyme phản ứng với kích thích và các ứng dụng
y sinh của chúng, Xu hướng Biotechnol. 20 (2002) 305–311.
Machine Translated by Google


[134]
EM Ahmed, FS Aggor, AM Awad, AT El-Aref, Một phương pháp sáng tạo để điều chế hydrogel siêu hấp
thụ nanomet, Carbohydr.
[100]
Z. Yue, SE Moulton, M. Cook, S. O'Leary, GG Wallace, Phân phối có kiểm soát cho các thiết bị sinh
học thần kinh, Adv. Thuốc Deliv. Rev. 65 (2013) 559–569.
[132]
M. Razzaghi-Kashani, H. Hasankhani, M. Kokabi, Cải thiện tính chất cơ lý của cao su butyl với đất
sét hữu cơ montmorillonite, Iran.
[117]
M. Gómez-Guillén, B. Giménez, MA López-Caballero, M. Montero, Các đặc tính chức năng và hoạt tính
sinh học của collagen và gelatin từ các nguồn thay thế: đánh giá, Food Hydrocoll. 25 (2011) 1813–
1827.
cập nhật, Int. J. Thẩm mỹ. Khoa học. 30 (2008) 19–33.
[81]
C.-J. Kim, PI Lee, Hạt poly (rượu vinyl) tổng hợp để phân phối thuốc có kiểm soát, Pharm. Res. 9
(1992) 10–16.
[88]
KV Kumar, K. Porkodi, Mối liên hệ giữa một số mô hình đẳng nhiệt hai và ba tham số cho sự hấp thụ
xanh metylen lên vỏ chanh, J. Hazard. Mater. 138 (2006) 633–635.
Res. 20 (2013) 1–10.
[76]
E. Vasheghani-Farahani, DG Cooper, JH Vera, ME Weber, Nồng độ các phân tử sinh học lớn với hydrogel,
Chem. Anh Khoa học. 47 (1992) 31–40.
[111]
C. Schmitt, SL Turgeon, Protein / polysaccharide phức tạp và đông tụ trong hệ thống thực phẩm, Adv.
Hệ keo. Khoa học. 167 (2011) 63–70.
Yuan, H. Li, J. Sheng, Điều chế các hạt nano chitosan / PLA được nạp rapamycin để ức chế miễn
dịch trong ghép giác mạc, Int. J. Pharm. 349 (2008) 241–248.
[115]
L. Wang, MA Auty, JP Kerry, Đánh giá vật lý màng phân hủy sinh học tổng hợp được sản xuất bằng cách
sử dụng phân lập whey protein, gelatin và natri alginate, J.
[137]
MBH Othman, H. Md Akil, SZ Md Rasib, A. Khan, Z. Ahmad, Đặc tính nhiệt và điều tra động học của
hydrogel phản ứng kép dựa trên chitosan-PMAA, Ind.
[103]
H. Agaba, LJ Orikiriza, J. Obua, J.D Kabasa, M. Worbes, A. Hüttermann, Hydrogel sửa đổi cho đất cát
làm giảm tần suất tưới và cải thiện sinh khối của Agrostis stolonifera, Agric. Khoa học. 2 (2011)
544.
[106]
EVR Campos, JL de Oliveira, LF Fraceto, B. Singh, Polysaccharides làm hệ thống phóng thích an toàn
hơn cho hóa chất nông nghiệp, Agron. Duy trì. Nhà phát triển. 35 (2015) 47–66.
Ăn xin. 22 (2006) 118–125.
[126]
M. Cascone, S. Maltinti, N. Barbani, M. Laus, Ảnh hưởng của chitosan và dextran đến tính chất của
poly (vinyl alcohol) hydrogel, J. Mater. Khoa học. Mater. Med. 10 (1999)
Khoa học. Một Polym. Chèm. 42 (2004) 1293–1309.
[86]
A. Gutowska, YH Bae, J. Feijen, SW Kim, giải phóng Heparin từ cảm ứng nhiệt
[73]
AR Bontempo, J. Rapp, Tương tác protein-lipid trên bề mặt của một kính áp tròng thấm khí cứng
trong ống nghiệm, Curr. Độ phân giải của mắt. 16 (1997) 1258–1262.
[120]
S. Farris, KM Schaich, L. Liu, L. Piergiovanni, KL Yam, Phát triển hydrogel phức polyion như một
cách tiếp cận thay thế để sản xuất polyme dựa trên sinh học cho các ứng dụng đóng gói thực phẩm:
đánh giá, Trends Food Sci. Technol. 20 (2009) 316–332.
[97]
YS Jeon, J. Lei, J.-H. Kim, Đặc điểm hấp phụ thuốc nhuộm của hydrogel alginate / polyaspartate , J.
Ind. Eng. Chèm. 14 (2008) 726–731.
[118]
EA Baldwin, R. Hagenmaier, J. Bai, Lớp phủ ăn được và phim để cải thiện thực phẩm
[123]
B. Bai, L. Li, Y. Liu, H. Liu, Z. Wang, C. You, Gel hạt tạo sẵn để kiểm soát sự phù hợp: các yếu tố
ảnh hưởng đến các đặc tính và ứng dụng của nó, SPE Reserv. Đánh giá. Anh 10 (2007) 415–422.
[101]
JM Fonner, L. Forciniti, H. Nguyen, JD Byrne, Y.-F. Kou, J. Syeda-Nawaz, CE
[82]
T. Traitel, Y. Cohen, J. Kost, Đặc điểm của hệ thống phóng thích insulin nhạy cảm với glucose trong
điều kiện in vivo mô phỏng, Vật liệu sinh học 21 (2000) 1679–1687.
[93]
GS Chauhan, S. Mahajan, Sử dụng hydrogel mới dựa trên xenlulozo biến tính và methacrylamide để tách
các ion kim loại khỏi hệ thống nước, J. Appl. Đa hình.
[95]
S. Zhao, F. Zhou, L. Li, M. Cao, D. Zuo, H. Liu, Loại bỏ thuốc nhuộm anion khỏi dung dịch nước
bằng cách hấp phụ vật liệu tổng hợp hydrogel bán IPN dựa trên chitosan, Compos.
[77]
M. Marchetti, E. Cussler, Hydrogel làm thiết bị siêu lọc, Sep. Purif. Phương pháp 18 (1989) 177–
192.
[112]
G. Scrinis, K. Lyons, Công nghệ nano và mô hình công nghệ nông nghiệp thực phẩm, An ninh lương
thực, Dinh dưỡng và Bền vững2010 252–270 (DOI).
[89]
M. Dalaran, S. Emik, G. Güçlü, TB İyim, S. Özgümüş, Nghiên cứu về hydrogel siêu hấp thụ nano
polyampholyte mới: tổng hợp, đặc trưng và điều tra loại bỏ carmine chàm khỏi dung dịch nước, Khử
muối 279 (2011 ) 170–182.
Chất lượng, CRC Press, 2011.
giải pháp: một bài đánh giá, Open Colloid Sci. J. 4 (2011) 19–31.
[107]
X. Zeng, H. Jiang, Vi ống kính có thể điều chỉnh chất lỏng dựa trên kỹ thuật MEMS, J. Phys. D.
[121]
S. Cochran, T. Brockman, Một cải tiến thành phần mỹ phẩm để ổn định và phân phối fluoroether dễ bay
hơi trong các ứng dụng mỹ phẩm, J. Cosmet. Khoa học. 58 (2006) 413–419.
[98]
S. Li, Loại bỏ màu tím tinh thể khỏi dung dịch nước bằng cách hấp thụ vào các mạng bán xen kẽ
hydrogel được tạo thành từ poly (axit acrylic-acrylamide methacrylate) và amylose, Bioresour.
Technol. 101 (2010) 2197–2202.
[80]
MJ Whitcombe, I. Chianella, L. Larcombe, SA Piletsky, J. Noble, R. Porter, A.
Thực phẩm Eng. 96 (2010) 199–207.
[109]
GR Hendrickson, MH Smith, AB South, LA Lyon, Thiết kế các hạt và tổ hợp hydrogel đa phản ứng, Adv.
Funct. Mater. 20 (2010) 1697–1712.
hydrogel, J. Kiểm soát. Phát hành 22 (1992) 95–104.
Khoa học. 86 (2002) 667–671.
[74]
U. Darsow, D. Vieluf, J. Ring, Thử nghiệm miếng dán Atopy với các phương tiện và nồng độ chất gây
dị ứng khác nhau: một cách tiếp cận để tiêu chuẩn hóa, J. Allergy Clin. Immunol. 95 (1995) 677–684.
[78]
DJ Overstreet, RY McLemore, BD Doan, A. Farag, BL Vernon, Hydrogel copolyme ghép đáp ứng với nhiệt
độ để giảm sưng và phân phối thuốc có kiểm soát, Soft Mater. 11 (2013) 294–304.
[124]
P. Tongwa, R. Nygaard, B. Bai, Đánh giá hydrogel tổng hợp nano để ngăn nước trong các ứng dụng thu
hồi dầu nâng cao: thiết kế, tổng hợp và đặc tính , J. Appl. Đa hình. Khoa học. 128 (2013) 787–794.
Schmidt, Ý nghĩa về tính tương thích sinh học của kỹ thuật tổng hợp polypyrrole, Biomed. Mater.
3 (2008) 034124.
[83]
R. Yoshida, K. Sakai, T. Okano, Y. Sakurai, Hệ thống phân phối thuốc dễ bay hơi sử dụng hydrogel,
Adv. Thuốc Deliv. Khải huyền 11 (1993) 85–108.
531–537.
432
Appl. Thể chất. 46 (2013) 323001.
Phần B 43 (2012) 1570–1578.
[113]
CM Müller, JB Laurindo, F. Yamashita, Ảnh hưởng của việc bổ sung sợi xenlulo lên tính chất cơ học
và rào cản hơi nước của màng làm từ tinh bột, Food Hydrocoll. 23 (2009) 1328–1333.
[90]
G.-B. Jiang, Z.-T. Lin, X.-Y. Huang, Y.-Q. Zheng, C.-C. Ren, C.-K. Huang, Z.-J. Huang, Chất hấp thụ
sinh học tiềm năng dựa trên bã mía được biến tính bằng tetraetylen pentamine để loại bỏ eosin Y,
Int. J. Biol. Macromol. 50 (2012) 707–712.
Horgan, Sự phát triển hợp lý của các cảm biến dựa trên polymer được in dấu phân tử để phát hiện
protein, Chem. Soc. Rev. 40 (2011) 1547–1571.
[116]
J. Gómez-Estaca, AL de Lacey, M. López-Caballero, M. Gómez-Guillén, P. Montero, Màng gelatin-chitosan
có thể phân hủy sinh học kết hợp với tinh dầu làm chất kháng vi sinh vật để bảo quản cá, Food
Microbiol. 27 (2010) 889–896.
[122]
V. Patravale, S. Mandawgade, Hệ thống phân phối mỹ phẩm mới: một ứng dụng
[92]
E. Guibal, Tương tác của các ion kim loại với chất hấp thụ dựa trên chitosan: một bài tổng quan, tháng 9.
[119]
E. Leroy, P. Jacquet, G. Coativy, A. laure Reguerre, D. Lourdin, Sự tương hợp của hỗn hợp nấu chảy
tinh bột-zein đã qua xử lý bằng một chất lỏng ion được sử dụng làm chất hóa dẻo, Carbohydr.
[87]
G. Crini, P.-M. Badot, Ứng dụng của chitosan, một aminopolysaccharide tự nhiên, để loại bỏ thuốc
nhuộm khỏi dung dịch nước bằng quá trình hấp phụ sử dụng các nghiên cứu hàng loạt: một đánh giá
của tài liệu gần đây, Prog. Đa hình. Khoa học. 33 (2008) 399–447.
[94]
W. Wang, Y. Kang, A. Wang, Chế tạo một bước trong dung dịch nước của hydrogel gốc alginate dạng
hạt để loại bỏ nhanh và hiệu quả các ion kim loại nặng, J. Polym.
[75]
H. Abd El-Mohdy, A. Safrany, Điều chế hydrogel siêu hấp thụ phản ứng nhanh bằng cách trùng hợp bức
xạ và liên kết chéo của N-isopropylacrylamide trong dung dịch, Radiat. Thể chất. Chèm. 77 (2008)
273–279.
[110]
G. Gorrasi, V. Bugatti, V. Vittoria, Pectins chứa đầy các phân tử kháng khuẩn LDH: chuẩn bị, mô tả
đặc điểm và tính chất vật lý, Carbohydr. Đa hình. 89 (2012) 132–137.
[99]
AM Wilson, G. Justin, A. Guiseppi-Elie, Hydrogel dẫn điện, Các ứng dụng y sinh của Hydrogel
Handbook, Springer, 2010 319–337.
[104]
C. Demitri, F. Scalera, M. Madaghiele, A. Sannino, A. Maffezzoli, Tiềm năng của hydrogel siêu hấp
thụ gốc xenlulo làm bể chứa nước trong nông nghiệp, Int. J.
[125]
G. Cavallaro, A. Gianguzza, G. Lazzara, S. Milioto, D. Piazzese, Hạt gel Alginate chứa đầy ống nano
ảo giác, Appl. Clay Sci. 72 (2013) 132–137.
[102]
T. Jamnongkan, S. Kaewpirom, Động học giải phóng kali và giữ nước của phân giải phóng có kiểm soát
dựa trên chitosan hydrogel, J. Polym. Môi trường. 18 (2010) 413–421.
[84]
NA Peppas, Hydrogel và phân phối thuốc, Curr. Opin. Giao diện keo khoa học. 2 (1997)
[85]
RMK Ramanan, P. Chellamuthu, L. Tang, KT Nguyen, Phát triển hydrogel hỗn hợp nhạy cảm với tính khí
cho các ứng dụng phân phối thuốc, Biotechnol.
[114]
M. Aider, Ứng dụng Chitosan để sản xuất màng dựa trên sinh học đang hoạt động và tiềm năng trong
ngành công nghiệp thực phẩm: đánh giá, LWT — Food Sci. Technol. 43 (2010) 837–842.
[91]
G. Zhao, X. Wu, X. Tan, X. Wang, Sự hấp thụ các ion kim loại nặng từ dung dịch nước
[96]
Y. Zheng, Y. Zhu, A. Wang, Sự hấp phụ có chọn lọc và hiệu quả cao của màu xanh lục malachit lên
hydrogel composite dạng hạt, Chem. Anh J. 257 (2014) 66–73.
[79]
X.-B. Yuan, Y.-B. Yuan, W. Jiang, J. Liu, E.-J. Tian, H.-M. Shun, D.-H. Huang, X.-Y.
[139] M. Othman, H. Akil, H. Osman, A. Khan, Z. Ahmad, Tổng hợp, đặc điểm và tính chất nhiệt của polyimide
siêu nhánh có nguồn gốc từ melamine thông qua
Purif. Technol. 38 (2004) 43–74.
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
[108]
M. Jikei, M.-a. Kakimoto, Polyamit thơm và polyimit có đuôi gai, J. Polym.
Đa hình. 89 (2012) 955–963.
[105]
PC Parvathy, A. Jyothi, Tính chất lưu truyền và nhiệt của tinh bột sắn xà phòng hóa ‐ g ‐ poly
(acrylamide) siêu hấp thụ polyme khác nhau ở các tham số ghép và độ hấp thụ, J. Appl. Đa hình.
Khoa học. 131 (2014) 1–11.
[127]
E.-R. Kenawy, EA Kamoun, MS Mohy Eldin, MA El-Meligy, Màng hydrogel hỗn hợp tinh bột poly (rượu
vinyl) liên kết chéo vật lý: tổng hợp và đặc tính cho các ứng dụng y sinh, Ả Rập. J. Chèm. 7
(2014) 372–380.
[133]
K. Shalumon, K. Anulekha, SV Nair, S. Nair, K. Chennazhi, R. Jayakumar, Sợi nano hỗn hợp natri
alginate / poly (vinyl alcohol) / nano ZnO để băng vết thương kháng khuẩn, Int. J. Biol. Macromol.
49 (2011) 247–254.
[128]
M.-H. Huang, M.-C. Yang, Đánh giá băng vết thương hỗn hợp glucan / poly (rượu vinyl) bằng cách sử
dụng mô hình chuột, Int. J. Pharm. 346 (2008) 38–46.
[135]
AK Saxena, Chất bịt kín hydrogel phân hủy sinh học tổng hợp (PleuraSeal) để niêm phong mô phổi sau
khi cắt bỏ nội soi lồng ngực, J. Thorac. Cardiovasc. Phẫu thuật. 139 (2010) 496–497.
Đa hình. Khoa học. 2013 (2013) 1–6.
431–435.
Đa hình. 91 (2013) 693–698.
Đa hình. J. 17 (2008) 451.
[130]
G. Qing, M. Li, L. Deng, Z. Lv, P. Ding, T. Sun, Hệ thống giải phóng thuốc thông minh dựa trên các
polyme đáp ứng kích thích, Mini Rev. Med. Chèm. 13 (2013) 1369–1380.
[136]
RP Washington, O. Steinbock, Tổng hợp trùng hợp phía trước của hydrogel nhạy cảm với nhiệt độ, J.
Am. Chèm. Soc. 123 (2001) 7933–7934.
[138]
MJ Zohuriaan-Mehr, K. Kabiri, Vật liệu polyme siêu hấp thụ: một đánh giá, Iran.
Đa hình. J. 16 (2007) 671.
[129]
NJ Einerson, KR Stevens, WJ Kao, Tổng hợp và phân tích hóa lý của hydrogel dựa trên gelatin cho ma
trận vận chuyển thuốc, Vật liệu sinh học 24 (2003) 509–523.
[131]
MT Razzak, D. Darwis, Chiếu xạ polyvinyl alcohol và polyvinyl pyrrolidone hỗn hợp hydrogel để băng
vết thương, Radiat. Thể chất. Chèm. 62 (2001) 107–113.
Trồng trọt. Sản phẩm. 66 (2015) 178–187.
Machine Translated by Google


[142]
JK Oh, DI Lee, JM Park, Microgels / nanogel dựa trên Biopolymer cho các ứng dụng phân
phối thuốc, Prog. Đa hình. Khoa học. 34 (2009) 1261–1282.
F. Ullah và cộng sự. / Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu C 57 (2015) 414–433
Rubira, EC Muniz, Superabsorbent hydrogel dựa trên polysaccharide để ứng dụng trong
nông nghiệp như chất điều hòa đất và chất mang chất dinh dưỡng: một đánh giá, Eur.
[141]
P. Li, J. Zhang, A. Wang, Một cuốn tiểu thuyết N ‐ succinyl chitosan ‐ graft ‐
polyacrylamide / attapulgite composite hydrogel được điều chế thông qua polymeriza
tion huyền phù nghịch đảo, Macromol. Mater. Anh 292 (2007) 962–969.
[144] MR Guilherme, FA Aouada, AR Fajardo, AF Martins, AT Paulino, MF Davi, AF
[140]
KL Beers, S. Boo, SG Gaynor, K. Matyjaszewski, Nguyên tử chuyển gốc polymeriza tion của
2-hydroxyethyl methacrylate, Đại phân tử 32 (1999) 5772–5776.
[146]
AD Mohammed, DA Young, H. Vosloo, Tổng hợp và nghiên cứu tính chất siêu hấp thụ của este
tinh bột acryloylated ghép với axit acrylic, Starch-Starke 66 (2014) 393–399.
Muniz, vật liệu tổng hợp hydrogel siêu hấp thụ với trọng tâm là hydrogel có chứa sợi
nano hoặc sợi nano của xenlulo và kitin, J. Appl. Đa hình. Khoa học. 131 (2014) 1–13.
[145] K. Park, J. Chen, H. Park, Vật liệu tổng hợp hydrogel và vật liệu tổng hợp hydrogel siêu
xốp có tính trương nở nhanh, độ bền cơ học cao và các đặc tính siêu hấp thụ, US6271278
B1, 2001.
polyme hóa nhũ tương, J. Therm. Hậu môn. Nhiệt lượng. (2015) 1–14,
http://dx.doi.org/
10.1007 / s10973-015-4464-9.
[143]
FH Rodrigues, C. Spagnol, AG Pereira, AF Martins, AR Fajardo, AF Rubira, EC
433
Đa hình. J. (2015).
http://dx.doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2015.04.017
(báo chí).
Machine Translated by Google

tải về 1.68 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©tieuluan.info 2022
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương