Jelatin, akrilamid, poli(etilen glikol) ve poli(vinil alkol) esaslı yeni polimerik taşıyıcı ve soğurucuların biyopotansiyel kullanım kapasitelerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, ana bileşenler olarak çapraz bağlı polimer üretiminde yaygın kullanılan akrilamid ve doğal bir polimer olan jelatin kullanılması ile yeni polimerik taşıyıcı/soğurucu yarı-IPN'lerin ve hidrojellerin üretimi amaçlanmıştır. Yarı-IPN'ler ve hidrojeller, yardımcı monomer olarak sodyum akrilat ve sodyum stiren sülfonat, çapraz bağlayıcı olarak poli(etilen glikol) diakrilat'ın kullanılmasıyla çözelti ortamında serbest radikal polimerleşmesi ile hazırlanmıştır. Yarı-IPN yapının hazırlanması için doğal polimer jelatin ile yapay polimerler poli(vinil alkol) ve poli(etilen glikol) kullanılmıştır. Hazırlanan kimyasal çapraz bağlı polimerlerin yapısal ve ısısal karakterizasyonu Flourier Transform Infrared Spektroskopisi (FT-IR) ve Termogravimetrik Analiz (TG)/Diferansiyel Termogravimetri (DTG) kullanılarak belirlenmeye çalışılmıştır. Yarı-IPN'lerin ve hidrojellerin yüzey gözenekliliği hakkında bilgi edinebilmek için SEM mikrografları alınmıştır. Çapraz bağlı kopolimerlerin şişme özelliklerini araştırmak amacıyla 25oC'da dinamik şişme testleri uygulanmıştır. Elde edilen veriler yardımıyla şişme kinetiği ve difüzyon mekanizması ile ilgili parametreler hesaplanmıştır. Yarı-IPN'lerin ve hidrojellerin soğurum özelliklerinin araştırılması amacıyla model molekül olarak metil viyole gibi katyonik bir boyarmadde seçilmiştir. Çapraz bağlı kopolimerlerin sulu çözeltilerden metil viyole boyarmaddesini yüksek oranda soğurdukları belirlenmiştir. Salınım çalışmaları için etkin madde olarak resorsinol seçilmiştir. Resorsinol, yarı-IPN'lere ve hidrojellere polimerleşme sırasında yüklenmiştir. Resorsinol taşıyan yarı-IPN'lerden ve hidrojellerden etkin madde salınımı sabit sıcaklıkta araştırılmıştır.

In this study, it was aimed that produce a new polymeric carrier/sorbent semi-IPNs and hydrogels by using acrylamide which is commonly used to produce crosslinked polymer and gelatin which is natural polymer as main components. Semi-IPNs and hydrogels were prepared by free radical polymerization in aqueous solution using of sodium acrylate and sodium styrene sulfonate as comonomers, poly(ethylene glycol) diacrylate as crosslinker. Gelatin as natural polymer, poly(vinyl alcohol) and poly(ethylene glycol) as synthetic polymers were used to prepare semi-IPN structure. Structural and thermal characterization of prepared chemically crosslinked polymers were tried to determine by using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Thermogravimetric Analysis (TG)/Differential Thermogravimetry (DTG). Scanning Electron Microscopy (SEM) micrographs were taken for determination of surface porosity of semi-IPNs and hydrogels. Dynamic swelling tests were applied at 25oC for the purpose of investigation of swelling properties of crosslinked copolymers. According to obtained data, parameters concerning swelling kinetics and diffusion mechanism were calculated. A cationic dye such as methyl violet was selected as model molecule to investigate of adsorption properties of semi-IPNs and hydrogels. It was determined that crosslinked copolymers adsorbed dye of methyl violet from aqueous solutions in high level. Resorcinol was selected as active substance for release study. Resorsinol was loaded into semi-IPNs and hydrogels during polimerization. Release of active substance from semi-IPNs and hydrogels carrying resorsinol was investigated at constant temperature.