Механические свойства гидрогелей поливинилового спирта: роль химических сшивок и физических узлов

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Исследована реокинетика гелеобразования систем на основе водного раствора поливинилового спирта с химическими сшивками и физическими узлами, в том числе гибридных. Для получения гидрогелей в качестве сшивающих компонентов использовали глутаровый альдегид и/или тетраметоксисилан. Установлено, что на начальном этапе гелеобразования (до достижения критической конверсии гелеобразования) эффективность процесса определяется не химической природой сшивок сетки, а концентрацией сшивающего агента. Выполнен сравнительный анализ механических свойств химических, физических и гибридных гидрогелей при разной температуре. Проведение испытаний в квазистатических условиях на одноосное сжатие и растяжение позволило выявить вклад узлов и сшивок сетки в поведение гибридных гидрогелей и их отличительные особенности.

作者简介

А. Семкина

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук

编辑信件的主要联系方式.
Email: anya.semkina.97@bk.ru
俄罗斯联邦, Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

И. Бакеева

МИРЭА — Российский технологический университет

Email: anya.semkina.97@bk.ru
俄罗斯联邦, Москва

Н. Кузнецов

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: anya.semkina.97@bk.ru
俄罗斯联邦, Москва

А. Крупнин

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”

Email: anya.semkina.97@bk.ru
俄罗斯联邦, Москва

Т. Григорьев

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; МИРЭА — Российский технологический университет

Email: anya.semkina.97@bk.ru
俄罗斯联邦, Москва; Москва

С. Чвалун

Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”; Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук; МИРЭА — Российский технологический университет

Email: anya.semkina.97@bk.ru
俄罗斯联邦, Москва; Москва; Москва

参考

  1. Cao D., Zhang X., Akabar M.D., Luo Y., Wu H., Ke X., Ci T. // Artif. Cells, Nanomedicine Biotechnol. 2019. V. 47. № 1. P. 181.
  2. Zhang L., Shen W., Luan J., Yang D., Wei G., Yu L., Lu W., Ding J. // Acta Biomater. 2015. V. 23. P. 271.
  3. Zhao J., Xiong J., Ning Y., Zhao J., Wang Z., Long L., He H., Gou J., Yin T., Tang X., Zhang Y.// Eur. J. Pharm. Biopharm. 2023. V. 185. P. 44.
  4. Peng H., Sun X., Weng W., Fang X. // Polym. Mater. Energy Electron. Appl. 2017. P. 325.
  5. Reghunadhan A., Krishna A., Jose A.J. // Polym. Science and Innovative Applications: Materials, Techniques, and Future Developments. Amsterdam: Elsevier, 2020. P.393.
  6. Rogovina L.Z., Vasil՛ev V.G., Braudo E.E. // Polymer Science C. 2008. V. 50. № 1. P. 85.
  7. Malkin A.Y., Derkach S.R., Kulichikhin V.G. // Gels. 2023. V.9. № 9 (715). P.1.
  8. Nath P.C., Debnath S., Sridhar K., Inbaraj B.S., Nayak P.K., Sharma M. // Gels. 2023. V. 9. № 1. P. 1.
  9. Erol O., Pantula A., Liu W., Gracias D.H. // Adv. Mater. Technol. 2019. V. 4. № 4. P. 1.
  10. Kasai R.D., Radhika D., Archana S., Shanavaz H., Koutavarapu R., Lee D.Y., Shim J. // Int. J. Polym. Mater. Polym. Biomater. 2023. V. 72. № 13. P. 1059.
  11. Kaith B.S., Singh A., Sharma A.K., Sud D. // J. Polym. Environ. 2021. V. 29. № 12. P. 3827.
  12. Sánchez-Cid P., Jiménez-Rosado M., Romero A., Pérez-Puyana V. // Polymers (Basel). 2022. V. 14. P. 1.
  13. Chamkouri H. // Am. J. Biomed. Sci. Res. 2021. V. 11. № 6. P. 485.
  14. Kuznetsova V.S., Vasilyev A.V., Grigoriev T.E., Zagoskin Y.D., Chvalun S.N., Buharova T.B., Goldshtein D.V., Kulakov A.A. // Stomatologiya. 2017. V. 96. № 6. P. 68.
  15. Chopra H., Singh I., Kumar S., Bhattacharya T., Rahman M.H., Akter R., Kabir M.T. // Curr. Drug Deliv. 2022. V. 19. № 6. P. 658.
  16. Caló E., Khutoryanskiy V.V. // Eur. Polym. J. 2015. V. 65. P. 252.
  17. Shibaev A.V., Philippova O.E. // Polymer Science C. 2022. V. 64. №. 1. P. 26.
  18. Dobrynin A., Tian Y., Jacobs M., Nikitina E., Maw M., Vashahi F., Sheiko S., Ivanov D. // Nat. Mater. 2023. V. 22. № 11. P. 1394.
  19. Hu X., Zhang D., Sheiko S.S. // Adv. Mater. 2018. V. 30. № 26. P. 1.
  20. Maitra J., Shukla V.K. // Am. J. Polym. Sci. 2014. V. 4. № 2. P. 25.
  21. Wang M., Bai J., Shao K., Tang W., Zhao X., Lin D., Huang S., Chen C., Ding Z., Ye J. // Int. J. Polym. Sci. 2021. V. 2021. ID2225426. P. 1.
  22. Ma L., Chai C., Wu W., Qi P., Liu X., Hao J. // Carbohydr. Polym. 2023. V. 305. P. 1.
  23. Dorkhani E., Faryabi A., Noorafkan Y., Heirani A., Behboudi B., Fazeli M.S., Kazemeini A., Keramati M.R., Keshvari A., Ahmadi Tafti S.M. // J. Appl. Biomater. Funct. Mater. 2023. V. 21. P. 1.
  24. Shen Z., Chen F., Zhu X., Yong K.T., Gu G. // J. Mater. Chem. B. 2020. V. 8. № 39. P. 8972.
  25. Mehrotra T., Zaman M.N., Prasad B.B., Shukla A., Aggarwal S., Singh R. // Environ. Sci. Pollut. Res. Environment. Sci. Pollution Res. 2020. V. 27. № 9. P. 9167.
  26. Bolto B., Tran T., Hoang M., Xie Z. // Prog. Polym. Sci. 2009. V. 34. № 9. P. 969.
  27. Hansen E.W., Holm K.H., Jahr D.M., Olafsen K., Stori // Polymer. 1997. V. 38. № 19. P. 4863.
  28. Morandim-Giannetti A. de A., Rubio S.R., Nogueira R.F., Ortega F dos S., Magalhães O. -J., Schor P., Bersanetti P.A. // J. Biomed. Mater. Res. B 2018. V. 106. № 4. P. 1558.
  29. Pirzada T., Shah S.S. // Chem. Eng. Technol. 2014. V. 37. № 4. P. 620.
  30. Чалых А.Е., Герасимов В.К., Кулагина Г.С. // Химия и хим. технология. 2009. Т. 49. № 11. С. 79.
  31. Iler R.K // The Chemistry of Silica. New York: Wiley, 1979
  32. Liu Y., Chen H., Zhang L., Yao X. // J. Sol-Gel Sci. Technol. 2002. V. 25. № 2. P. 95.
  33. Arif Z., Sethy N.K., Mishra P.K., Upadhayay S.N., Verma B. // J. Porous Mater. 2018. V. 25. № 4. P. 1203.
  34. Reis E.F., Campos F.S., Lage A.P., Leite R.C., Heneine L.G., Vasconcelos W.L., Lobato Z.I.P., Mansur H.S. // Mater. Res. 2006. V. 9. № 2. P. 185.
  35. Andrade G.I., Barbosa-Stancioli E.F., Mansur A.A.P., Vasconcelos W.L., Mansur H.S. // J. Mater. Sci. 2008. V. 43. № 2. P. 450.
  36. Dodda J.M., Bělský P., Chmelař J., Remiš T., Smolná K., Tomáš M., Kullová L., Kadlec J. // J. Mater. Sci. 2015. V. 50. № 19. P. 6477.
  37. Peppas N.A., Merrill E.W. //. J Appl Polym Sci.1977. V. 21. P. 1763.
  38. Flory P.J., Rehner J. // J. Chem. Phys. 1943. V. 11. № 11. P. 512.
  39. Bristow G.M., Watson W.F. // Welwyn Garden City: The British Rubber Producers՛ Research Association. 1958. P. 1731.
  40. Jimenez-Vergara A.C., Lewis J., Hahn M.S., Munoz-Pinto D.J. // J. Biomed. Mater. Res. B. 2018. V. 106. № 3. P. 1339.
  41. Mark J.E. // Polymer Data Handbook. New York: Oxford Univ. Press, 1999.
  42. Ghosh J., Hait S., Ghorai S., Mondal D., Heinrich G., Wießner S., Das A., De D. // Research Square. 2021.
  43. El-Sabbagh S.H., Yehia A.A. // Egypt. J. Solids. 2007. V. 30. № 2. P. 157.
  44. Kumar N., Rao V.V. // MIT Int. J. Mech. Eng. 2016. V. 6. № 1. P. 43.
  45. Innocenzi P. // The Sol-to-Gel Transition. Sassari: Springer, 2019.
  46. Winter H. // Polym. Eng. Sci. 1987. V. 27. № 22. P. 1698.
  47. Папков С.П. // Студнеобразное состояние полимеров. М.: Химия. 1974.
  48. Flory P.J. // Principles of Polymer Chemistry. New York: Cornell Univ. Press, 1953.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».