Synteza i właściwości membran hydrożelowych na podstawie chitozanu oraz alginianu sodu

• Autorzy: Gierszewska-Drużyńska M. , Ostrowska-Czubenko J.

Warianty tytułu

EN

Synthesis and properties of hydrogel membranes based on chitosan and sodium alginate

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badaniom poddano membrany hydrożelowe formowane z kompleksów polielektrolitowych (PEC) otrzymanych w wyniku reakcji chitozanu z alginianem sodu. Tworzenie kompleksów potwierdzono techniką FTIR. Tak zwany stan wody (state of water) w membranach o różnej całkowitej zawartości wody (Wc) scharakteryzowano z zastosowaniem metody skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC). Wyróżniono trzy różne typy wody w membranach hydrożelowych: wodę wolną, wodę związaną z polimerem ulegającą wymrożeniu i wodę związaną z polimerem nieulegającą wymrożeniu. Określono zawartość wody ulegającej wymrożeniu (Wf) i nieulegającej wymrożeniu (Wnf) w membranach o różnej wartości Wc oraz ciepło topnienia wody ulegającej wymrożeniu (?Hm). Na podstawie przebiegu krzywych DSC wyciągnięto wnioski dotyczące mikroheterogenicznej struktury membran formowanych z badanych PEC. Ustalono, że ciężar cząsteczkowy chitozanu wywiera niewielki tylko wpływ na stan wody w badanych membranach.

EN

Hydrogel membranes formed from polyelectrolyte complexes (PEC) obtained in the reactions of chitosan with sodium alginate (Scheme A) were investigated. The formation of complexes has been confirmed by FTIR method (Fig. 1). So called state of water in the membranes of different total water content (Wc) was characterized by differential scanning calorimetry (DSC) (Fig. 2 and 3). Three various types of water in the membranes were distinguished: free water, freezing water and non-freezing water. The contents of freezing (Wf) and non-freezing water (Wnf) in the membranes of various Wc (Fig. 5 and 6) as well as heat of fusion of freezing bound water (?Hm) (Fig. 4) were determined. The courses of DSC curves let come to the conclusions concerning microheterogenic structures of membranes formed from PEC investigated. It was found that molecular weight of chitosan very slightly influenced the state of water in the membranes tested.

Słowa kluczowe

PL

kompleksy polielektrolitowe; membrany hydrożelowe; chitozan; alginian sodu; stan wody; metoda DSC

EN

polyelectrolyte complexes; hydrogel membranes; chitosan; sodium alginate; state of water; DSC method

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 52, nr 7-8
• Strony: 517--523
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gierszewska-Drużyńska M.

autor

Ostrowska-Czubenko J.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Wydział Chemii, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń,

Bibliografia

• 1.Praca zbiorowa: "Polymeric Biomaterials" (red. Dumitriu S.), Marcel Dekker, New York 2002.
• 2. Dumitriu S., Chornet E.: Adv. Drug. Deliv. Rev. 1998, 31, 223.
• 3. Berger J., Reist M., Mayer J. M., Felt O., Gurny R.: Eur. J. Pharm. Biopharm. 2004, 57, 35.
• 4. Bartkowiak A., Hunkeler D.: Chem. Mater. 1999, 11, 2486.
• 5. Bartkowiak A., Brylak W.: Polimery 2006, 51, 547.
• 6. Struszczyk M. H.: Polimery 2002, 47, 316.
• 7. Struszczyk M. H.: Polimery 2002, 47, 396.
• 8. Hehn Z., Gawdzik A., Sajewicz J.: Polimery 2005, 50, 463.
• 9. Khotimchenko Yu. S., Kovalev V. V., Savchenko O. V., Ziganshina O. A.: Rus. J. Marine Biol. 2001, 27, S53.
• 10. Ertesvåg H., Valla S.: Polymer Degrad. Stab. 1998, 59, 85.
• 11. Praca zbiorowa: "Biopolymers. Polysaccharides II", t. 6 (red. De Baets S., Vandamme E. J., Steinbüchel A.), Wiley-VCH, Weinheim 2002, str. 215--245.
• 12. Simsek-Ege F. A., Bond G. M., Stringer J.: J. Appl. Polym. Sci. 2003, 88, 346.
• 13. Sarmento B., Ferreira D., Veiga F., Ribeiro A.: Carbohydr. Polym. 2006, 66, 1 i prace w niej cytowane.
• 14. Corkhill P. H., Jolly A. M., Ng Ch. O., Tighe B. J.: Polymer 1987, 28, 1758.
• 15. Hodge R. M., Edward G. H., Simon G. P.: Polymer 1996, 37, 1371.
• 16. Ping Z. H., Nguyen Q. T., Chen S. M., Zhou J. Q., Ding Y. D.: Polymer 2001, 42, 8461.
• 17. Tolaimate A., Desbrières J., Rhazi M., Alagui A., Vincendon M., Vottero P.: Polymer 2000, 41, 2463.
• 18. Il'ina A. V., Varlamov V. P.: Appl. Biochem. Microbiol. 2004, 40, 300.
• 19. DeRamos C. M., Irwin A. E., Nauss J. L., Stout B. E.: Inorg. Chim. Acta. 1997, 256, 69.
• 20. Praca zbiorowa: "Handbook of Chemistry and Physics" (red. Lide D. R.), CRC Press 2004, str. 6.
• 21. Sartori C., Finch D. S., Ralph B.: Polymer 1997, 38, 43.
• 22. Rao C. N. R.: "Chemical Application of Infrared Spectroscopy", Academic Press, Nowy Jork, Londyn 1963.
• 23. Smitha B., Sridhar S., Khan A. A.: Eur. Polym. J. 2005, 41, 1859.
• 24. Pearson F. G., Marchessault R. H., Liang C. Y.: J. Polym. Sci. 1960, 43, 101.
• 25. Pawlak A., Mucha M.: Thermochim. Acta 2003, 396, 153.
• 26. Kim S.-G., Lim G.-T., Jegal J., Lee K.-H.: J. Membr. Sci. 2000, 174, 1.
• 27. Kim S.-G., Kim Y.-I., Jegal J., Lim G.-T., Lee K.-H.: J. Appl. Polym. Sci. 2002, 85, 714.
• 28. Wang H., Li W., Lu Y., Wang Z.: J. Appl. Polym. Sci. 1997, 67, 1445.
• 29. Yao K. D., Tu H., Cheng F., Zhang J. W., Liu J.: Angew. Makromol. Chem. 1997, 245, 63.
• 30. Ostrowska-Czubenko J., Modrzejewska Z., Ostrowska-Gumkowska B.: "6th International Polymer Seminar", Gliwice 2005, materiały, str. 24.
• 31. Ostrowska-Czubenko J., Ostrowska-Gumkowska B.: "Polymers for the 21st Century -- Proceedings of the 5th International Polymer Seminar Gliwice 2003" (red. Trzebicka B.), Fundacja im. Świętosławskiego, Gliwice 2003, materiały, str. 381--385.