Beth Yw Poly(2-Hydroxyethyl Methacrylate) (PHEMA)?
Mae strwythur cemegol2-Methacrylate Hydroxyethyl yn cynnwys asgwrn cefn o unedau methacrylate ailadroddus, gyda grŵp hydroxyethyl crog (-CH2CH2OH) ynghlwm wrth bob uned monomer. Mae'r cyfuniad hwn o asgwrn cefn methacrylate hydroffobig a grwpiau hydroxyethyl hydroffilig yn rhoi i'r cynnyrch ei briodweddau unigryw, gan gynnwys biocompatibility, hydrophilicity, a'r gallu i ffurfio hydrogeliau.
Mae'r cyfansoddyn rydyn ni'n ei gynhyrchu a chopolymerau sy'n seiliedig ar HEMA wedi dod o hyd i gymwysiadau eang mewn amrywiol feysydd, megis:
Mae'r cyfansoddyn rydyn ni'n ei gynhyrchu a chopolymerau sy'n seiliedig ar HEMA yn cael eu defnyddio mewn cyfansoddion deintyddol, gludyddion a selyddion oherwydd eu priodweddau adlyniad a'u cydnawsedd â strwythurau dannedd.
Mae natur hydroffilig y cyfansawdd yn ei gwneud yn addas ar gyfer ceisiadau rhyddhau cyffuriau rheoledig. Y rheswm yw y gall amsugno. Mae hefyd yn rhyddhau cyffuriau neu asiantau therapiwtig eraill.
Eu gallu i ffurfio ffilmiau a'u rhinweddau gludiog. Felly, mae haenau a gludyddion yn cael eu cymhwyso mewn ystod eang o sectorau. Mae hynny'n cynnwys pecynnu, adeiladu, a modurol.
Cymwysiadau eang y cynnyrch a'r angen i'w ddiddymu mewn amrywiol brosesau. Felly, mae'n hanfodol deall y dulliau a'r toddyddion sy'n addas ar gyfer hydoddi'r polymer hwn.
Pa Doddyddion All Hydoddi PHEMA?
2-Methacrylate Hydroxyethylyn bolymer cymharol begynol oherwydd presenoldeb grwpiau hydroxyethyl yn ei strwythur. O ganlyniad, mae'n hydawdd mewn amrywiol doddyddion pegynol, gan gynnwys:
Mae'r cynnyrch yn hydawdd mewn dŵr, yn enwedig ar dymheredd uchel. Fodd bynnag, mae hydoddedd dŵr yn gyfyngedig. Efallai y bydd pwysau moleciwlaidd uwch y cyfansoddyn yn gofyn am systemau toddyddion ychwanegol neu dymereddau uchel i'w diddymu'n llwyr.
Mae'r cynnyrch yn hawdd hydawdd mewn alcohol. Mae hydoddedd alcoholau yn cynyddu gyda thymheredd cynyddol a phwysau moleciwlaidd y polymer yn gostwng.
Mae DMSO (Dimethyl sulfoxide) yn doddydd ardderchog ar gyfer y cynnyrch oherwydd ei bolaredd cryf a'i allu i amharu ar fondio hydrogen. Mae'r cyfansoddyn a gynhyrchwn yn hydoddi'n hawdd mewn DMSO ar dymheredd ystafell.
Mae hefyd yn bosibl hydoddi'r cynnyrch trwy ddefnyddio cyfuniadau o alcohol a dŵr, fel dŵr-methanol neu ddŵr-ethanol. Gellir addasu cymarebau toddyddion i optimeiddio hydoddedd.
Hydoddedd y cynnyrch mewn amrywiol doddyddion pegynol. Maent yn aseton, tetrahydrofuran (THF), neu N, N-dimethylformamide (DMF). Mae'n dibynnu ar faint o polymerization a phwysau moleciwlaidd penodol.
Mae'n bwysig nodi y gall hydoddedd y cyfansoddyn a gynhyrchwn gael ei ddylanwadu gan ffactorau amrywiol, gan gynnwys pwysau moleciwlaidd, gradd polymerization, tymheredd, a phresenoldeb ychwanegion neu amhureddau. Efallai y bydd angen systemau toddyddion mwy ymosodol neu dymheredd uwch ar gynhyrchion pwysau moleciwlaidd uwch er mwyn diddymu'n llwyr.
Beth yw'r Technegau ar gyfer Diddymu PHEMA?
Yn ogystal â dewis y toddydd priodol, gellir defnyddio nifer o dechnegau i hwyluso diddymiad y cynnyrch. Mae'r technegau hyn yn cynnwys:
Gall cynyddu tymheredd y system toddyddion wella cyfradd diddymu a hydoddedd y cynnyrch yn sylweddol. Gall gwresogi amharu ar ryngweithio rhyngfoleciwlaidd a chynyddu symudedd cadwyni polymerau, gan hyrwyddo diddymiad cyflymach.
Gall cynnwrf neu droi mecanyddol wella'r broses ddiddymu trwy gynyddu'r cyswllt rhwng y polymer a'r toddydd, torri crynoadau, a hyrwyddo trosglwyddiad màs effeithlon.
Trwy dorri crynoadau, cynhyrchu swigod cavitation, a chodi arwynebedd y polymer sy'n agored i'r toddydd, gall cymhwyso tonnau ultrasonic i'r cyfuniad toddydd-polymer helpu i doddi'r cynnyrch.
Pan fydd y toddydd yn cael ei ychwanegu'n raddol i'r polymer yn hytrach na'r ffordd arall, weithiau gellir gwella hydoddiant. Mae gwell rhyngweithio toddyddion-polymer ac osgoi ffurfio crynhoad yn ddwy fantais i'r dull hwn.
Weithiau gall defnyddio cyfuniad o doddyddion neu gosolvents wella diddymiad PHEMA o gymharu â defnyddio un toddydd. Dylai'r dewis o gymysgeddau toddyddion fod yn seiliedig ar briodweddau penodol y polymer a'r cymhwysiad a ddymunir.
Gall cymhareb polymer i doddydd effeithio'n sylweddol ar y broses ddiddymu. Efallai y bydd angen systemau neu dechnegau toddyddion mwy ymosodol ar grynodiadau polymer uwch, tra gall crynodiadau is hydoddi'n haws.
Mae'n bwysig nodi y gallai fod angen optimeiddio'r amodau diddymu penodol, megis tymheredd, cyfradd cynnwrf, a chymhareb toddydd-polymer, ar gyfer pob cais penodol a gradd polymer. Yn ogystal, gall ffactorau fel pwysau moleciwlaidd, graddfa'r polymerization, a phresenoldeb ychwanegion neu amhureddau ddylanwadu ar ymddygiad diddymu PHEMA.
Beth yw Cymwysiadau Atebion PHEMA?
Unwaith y caiff ei ddiddymu,2-Methacrylate Hydroxyethylgellir defnyddio atebion mewn amrywiol gymwysiadau, megis:
Mae'r atebion hyn yn ddefnyddiol. Gellir defnyddio ei hydoddiannau mewn technegau trochi cotio neu dip-cotio i greu ffilmiau neu haenau polymer tenau ar swbstradau amrywiol. Gellir defnyddio ei atebion hefyd i baratoi hydrogeliau ar gyfer amrywiol gymwysiadau. Y rhain yw lensys cyffwrdd, gorchuddion clwyfau, a systemau dosbarthu cyffuriau. Gellir cymysgu ei atebion â pholymerau, monomerau neu ychwanegion eraill ar gyfer paratoi cyfuniadau polymer neu gopolymerau sydd â phriodweddau wedi'u teilwra.
Gellir defnyddio'r cyfansoddyn toddedig a gynhyrchwn ar gyfer technegau nodweddu amrywiol, megis cromatograffaeth eithrio maint, fisgometreg, neu ddadansoddiad sbectrosgopig, i astudio priodweddau ac ymddygiad y polymer.
Gellir ymgorffori ei atebion i fformiwleiddiadau cynhyrchion gofal personol fel colur, gofal gwallt, a chynhyrchion gofal croen. Maent yn darparu priodweddau dymunol fel tewychu, emwlsio, neu alluoedd ffurfio ffilm.
Dylid trin, storio a gwaredu atebion PHEMA yn briodol yn unol â chanllawiau a rheoliadau diogelwch, gan y gallai rhai toddyddion a gweddillion polymer achosi risgiau iechyd neu amgylcheddol.
Cyfeiriadau:
1. Arica, MY, & Basan, S. (2003). Copolymerau o 2-hydroxyethyl methacrylate: synthesis, nodweddu a chymwysiadau biofeddygol. Cynnydd mewn Gwyddoniaeth Polymer, 28(5), 995-1018.
2. Neelam, S., Dixit, A., & Tiwari, A. (2013). Copolymerau o 2-hydroxyethyl methacrylate: Priodweddau a chymwysiadau. Asian Journal of Chemistry, 25(11), 5995-6000.
3. Larrañeta, E., & Işıklan, N. (2020). Polymerau mewn cymwysiadau lensys cyffwrdd. Mewn Polymerau ar gyfer Cymwysiadau Biofeddygol (tt. 197-224). Springer, Cham.
4. Sánchez-Navarro, MM, Girón, RM, Peña, J., Vázquez, JM, Ginebra, AS, & Planell, JA (2005). Bioddeunyddiau yn seiliedig ar gopolymerau o 2-hydroxyethyl acrylate ac acrylates: priodweddau mecanyddol a biogydnawsedd. Journal of Materials Science: Materials in Medicine, 16(6), 503-508.
5. Ferracane, JL (2011). Effeithiau hygrosgopig a hydrolytig mewn rhwydweithiau polymerau deintyddol. Deunyddiau Deintyddol, 27(3), 211-222.
6. Ahmed, EM (2015). Hydrogel: Paratoi, nodweddu, a chymwysiadau: Adolygiad. Journal of Advanced Research, 6(2), 105-121.
7. Sethi, RS, & Wilkins, E. (2019). Copolymer Dimethacrylate Acrylates/Ethylene Glycol. Yn M. Ash (Gol.), Gwyddoniadur Cemeg Analytical. John Wiley a'i Feibion, Cyf.
8. Hamid, MA, & Bhat, SV (2003). Synthesis a nodweddu copolymerau acrylate ar gyfer cymwysiadau cotio. Cynnydd mewn Haenau Organig, 47(1), 7-14.
9. Apel, PY, & Kheirandish, S. (2015). Copolymerau acrylate ar gyfer ceisiadau cosmetig a gofal personol. Lipidau InCosmetic a'r Rhwystr Croen (tt. 103-118). Springer, Cham.
10. Bai, M., & Britton, LN (2022). Copolymerau acrylate mewn cymwysiadau biofeddygol. Deunyddiau Biofeddygol, 17(2), 022001.