Bentonit ve sodyum aljinat içeren yeni akrilamid/potasyum 3-sülfopropil metakrilat hibrit hidrojellerin eldesi, karakterizasyonu ve biyopotansiyel kullanım kapasitelerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, yardımcı monomer olarak potasyum 3-sülfopropil metakrilat, kil olarak bentonit ve sodyum aljinat gibi doğal bir polimer içeren akrilamid esaslı yeni hibrit hidrojel ve semi-IPN hidrojeller sentezlenmiştir. Çalışmada elde edilen hidrojeller, poli(etilen glikol) diakrilat gibi bir çapraz bağlayıcının kullanılmasıyla çözelti ortamında serbest radikalik polimerleşme tepkimesi ile hazırlanmıştır. Kimyasal çapraz bağlı kopolimerlerin yapısal karakterizasyonu, Fourier transform infrared spektroskopisi (FT-IR/ATR) kullanılarak yapılmıştır. Hibrit hidrojel ve semi-IPN hidrojellerin yüzey gözenekliliği hakkında bilgi edinebilmek için SEM mikrografları alınmıştır. Hazırlanan çapraz bağlı hibrit hidrojel ve semi-IPN hidrojellerin su/sıvı soğurum özelliklerini araştırmak amacıyla 25oC'da dinamik su/sıvı soğurum testleri uygulanmıştır. Elde edilen veriler yardımıyla su/sıvı soğurum kinetiği ve difüzyon mekanizması ile ilgili parametreler hesaplanmıştır. Çapraz bağlı hibrit hidrojel ve semi-IPN hidrojellerin yüzeye soğurum özelliklerinin araştırılması amacıyla, model molekül olarak lauths violet (thionin) seçilmiştir. Çalışma sonunda sentezlenen hibrit hidrojel ve semi-IPN hidrojellerin lauths violet boyarmaddesini sulu çözeltilerden yüksek oranda soğurdukları belirlenmiştir.

In this study, acrylamide monomer and potassium 3-sulfopropyl methacrylate as a comonomer and in order to form a composite structure with sodium alginate as a naturel polymer and bentonite as a clay mineral have been synthesized for the production of chemically crosslinked copolymers. Hydrogel systems were prepared by free radical polymerization in aqueous solution using poly (ethylene glycol) diacrylate as a crosslinker. Structural characterization of prepared chemically crosslinked polymers were tried to determine by using Fourier Transform Infrared Spectroscopy/Attenuated Total Reflectance (FT-IR/ATR). SEM micrographs were taken for determination of surface porosity of hydrogel systems. Dynamic swelling tests were applied at 25oC for the purpose of investigation of swelling properties of crosslinked hybrid hydrogels and semi-IPN hydrogels. According to obtained data, parameters concerning swelling kinetics and diffusion mechanism were calculated. A cationic dye such as lauths violet (thionin) was selected as model molecule to investigate of adsorption properties of hydrogels. It was determined that crosslinked hybrid hydrogels and semi-IPN hydrogels have adsorbed dye of lauths violet from aqueous solutions in high level.