Получение гидрогелей на основе метилцеллюлозы методом радиационной обработки

Аннотация

Данная работа посвящена синтезу гидрогелей на основе метилцеллюлозы с использованием метода радиационной обработки. Обычно облучение полисахаридов, включая производные целлюлозы, вызывает их деструкцию, что приводит к образованию цепей с более низкой молекулярной массой, а формирование сшитых структур затруднено из-за жесткой структуры макромолекул и преобладания разрыва химических связей под действием ионизирующего излучения. Гидрогели на основе полисахаридов путем облучения могут быть получены при строгом контроле дозы облучения, мощности дозы, температуры, концентрации полимера и других факторов. В работе рассматривается метод получения гидрогелей на основе метилцеллюлозы путем облучения ускоренными электронами при дозах от 20 до 100 кГр. Процесс образования трехмерной сшитой структуры в результате радиационной обработки был исследован и подтвержден с использованием золь-гель анализа, вискозиметрии и ИК-спектроскопии. При высоких дозах облучения и соответствующем повышении температуры в системе, выход гель-фракции уменьшается из-за фазового расслоения водного раствора метилцеллюлозы на более концентрированную и разбавленную фазы, что обусловлено наличием НКТР. Увеличение концентрации полисахарида в исходном растворе ведет к снижению доли гель-фракции, что может свидетельствовать о преобладании процесса деструкции при таких условиях. Результаты анализа степени набухания гидрогелей МЦ показывают, что доза облучения практически не влияет на плотность сшивки полученных гелей. Кроме того, гидрогели МЦ обладают большей набухающей способностью в воде, чем в этаноле, что связано с характером взаимодействия полимера с растворителем.