هیدروژل زیست سازگار بر پایه نانوسلولز: تهیه و بررسی برخی از ویژگیها
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
2 استادیار، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
3 استاد گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران
4 استادیار گروه داروشناسی، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران
5 استاد گروه علوم شیمی و فناوری مواد، کامپوزیت و بایومواد، موسسه پلیمر، انجمن تحقیقات ملی ایتالیا، ناپل
doi
چکیده
در این مطالعه تمرکز بر روی تهیه هیدروژل دوستدار محیط زیست بر پایه نانوسلولز به فرم پد میباشد. هیدروژلها شبکههای سه بعدی آب-دوست و دارای اتصالات عرضی هستند که در تماس با آب متورم شده اما حل نمیشوند. در این تحقیق برای تهیه هیدروژل به شکل فیلم، از نانوالیاف سلولزی و هیدروکسی اتیل سلولز با نسبتهای وزنی (1 به 1، 2 به 1 و 3 به 1) استفاده شد. همچنین برای ایجاد اتصالات عرضی، سیتریک اسید که نسبت به سایر اتصال دهندهها برتری قابل ملاحظهای بهلحاظ دو ویژگی مهم سمیت و قیمت دارد در مقادیر مختلف 10% و 20% وزنی نسبت به ماتریس، مورد استفاده قرار گرفت. به منظور یافتن شرایط بهینه تهیه هیدروژل، آزمونهای FTIR، FESEM، اندازهگیری قابلیت واکشیدگی وابسته به زمان و بررسی خواص حرارتی و رئولوژیکی انجام گرفت. نمونههای با نسبت کمتر نانوسلولز به هیدروکسی اتیل سلولز به دلیل از دست دادن یکپارچگی ظاهری خود در آزمون اندازه گیری قدرت واکشیدگی، نامناسب شناخته شدند. با توجه به نتایج FTIR، اتصالات عرضی تنها در نمونههای با بیشترین نسبت نانوسلولز به هیدروکسی اتیل سلولز در مقادیر مختلف سیتریک اسید، به خوبی انجام گرفت. بنابراین ویژگی هیدروژلها عمدتا متاثر از نسبت نانوسلولز به هیدروکسی اتیل سلولز بوده و مقدار سیتریک اسید تاثیر کمتری بر روی این ویژگیها داشت. این دو نمونه نهایی موفق، در سایر خصوصیات مورد ارزیابی نیز خواص قابل قبولی از خود نشان داده و منجر به انتخاب نسبت بهینه واکنشگرها در تهیه هیدروژل جهت استفاده در صنایع مختلف از جمله صنعت دارورسانی گردیدند.