Journals / Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences / 2019 / Cilt: 16 - Sayı: 3

Sodyum Aljinat/Poli(vinil alkol) Hidrojellerinin Sentezi ve Şişme Davranışları

Synthesis and Swelling Behavior of Sodium Alginate/Poly(vinyl alcohol) Hydrogels

Pages
252–260
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Tuz çözeltilerinin etkisinde şişme davranışının sırasıyla: K+ >Na+ >Ca2+>Mg2+ olduğu bulunmuştur.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Amaç: Hidrojeller, belirli çevresel uyaranlara yanıt olarak su/biyolojik sıvıları ters fazda emebilen ve serbest bırakabilen makromoleküler ağlardır.
📊
Key Findings & Data:Kuru ağırlığından %10- 20 ve 1000 veya daha fazla su veya biyolojik sıvıları emebilir ve tutabilirler.
💡
Conclusion & Impact:Tuz çözeltilerinin etkisinde şişme davranışının sırasıyla: K+ >Na+ >Ca2+>Mg2+ olduğu bulunmuştur.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Amaç: Hidrojeller, belirli çevresel uyaranlara yanıt olarak su/biyolojik sıvıları ters fazda emebilen ve serbest bırakabilen makromoleküler ağlardır. Bu tür uyaranlara duyarlı davranış, çeşitli teknolojik alanlara uygulanabilen akıllı cihazların tasarımı için hidrojelleri ilginç kılar. Kuru ağırlığından %10- 20 ve 1000 veya daha fazla su veya biyolojik sıvıları emebilir ve tutabilirler. Bu çalışmanın amacı, midede ilaç dağıtım çalışmalarını pH 2-2.2’sinde genişletmektir. Gereç ve Yöntemler: Yazarlar sentezlenmiş sodyum aljinat (SA)/poli(vinil alkol) (PVA) hidrojellerdir. Bu hidrojeller fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu, farklı pH’larda hidrojellerin şişme özellikleri, tuzlar, farklı sıcaklık, farklı asitler ve bazlar ile karakterize edilir. Bulgular: Yazarlar, tuzların, asitlerin, bazların, sıcaklığın ve pH’ın etkisi gibi şişme etkilerini veya varyasyonlarını incelediler ve rapor ettiler. Çapraz bağlama maddesi glutaraldehitin etkisi, 8 mL glutaraldehidin, 10 mL ve 12 mL’ninkiyle karşılaştırıldığında en yüksek şişme oranına sahip olduğunu göstermektedir. Sonuç: Bu çalışmada yazarlar farklı asit ve bazlarda şişme derecesini incelemişlerdir. Glutaraldehit konsantrasyonundaki artışla ve aynı zamanda asit konsantrasyonuna bağlı olarak şişlik derecesinin azaldığı sonucuna varılmıştır. PVA/SA hidrojellerinin şişme derecesi, asit konsantrasyonundaki artışla (düşük pH) kademeli olarak artmaktadır. Hidrojellerin şişmesi pH’ın (>7) artmasıyla veya yüksek alkali ile azalır. Tuz çözeltilerinin etkisinde şişme davranışının sırasıyla: K+ >Na+ >Ca2+>Mg2+ olduğu bulunmuştur.

Özet

Objectives: Hydrogels are macromolecular networks able to absorb and release water/biological fluids in a reverse-phase manner, in response tospecific environmental stimuli. Such stimuli-sensitive behavior makes hydrogels interesting for the design of smart devices applicable to a varietyof technological fields. They are able to absorb and retain 10-20% and up to 1000 times the water or biological fluids than their dry weight can. Theaim of this study was to extend the work on drug delivery in the stomach at pH 2-2.2.Materials and Methods: The authors synthesized sodium alginate (SA)/poly(vinyl alcohol) (PVA) hydrogels. These hydrogels were characterized byfourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscopy, and the swelling properties of the hydrogels were examined at differentpH values, in different salts, at different temperatures, and in different acids and bases.Results: The authors studied and reported the swelling effects or variations such as the effects of salts, acids, bases, temperature, and pH. Theresults for the crosslinking agent glutaraldehyde showed that 8 mL of glutaraldehyde had a higher swelling rate compared to that of 10 mL and 12mL.Conclusion: In this work the authors studied the swelling degree in different acids and bases. It is concluded that the degree of swelling decreaseswith increases in the concentration of glutaraldehyde and also depending on the concentrations of the acids. The swelling degrees of PVA/SAhydrogels gradually increase with increases in the concentrations of acids (low pH). The swelling of hydrogels decreases with increases in pH (>7)or at high alkaline. Based on the results for salt solutions the swelling behavior was found to be in the order: K+>Na+>Ca2+>Mg2+.

🔖

Cite This Article

SHIVAKUMARA, L. R., DEMAPPA, T. (2019). Sodyum Aljinat/Poli(vinil alkol) Hidrojellerinin Sentezi ve Şişme Davranışları. Turkish Journal of Pharmaceutical Sciences, Cilt: 16 - Sayı: 3, 252–260. https://ajindex.com/articles/403972

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (16)

  1. Serp D, Mueller M, Von Stockar U, Marison IW. Low-temperature electron microscopy for the study of polysaccharide ultrastructures in hydrogels. II. Effect of temperature on the structure of Ca2+-alginate beads. Biotechnol Bioeng. 2002;79:253-259
  2. Wee S, Gombotz WR. Protein release from alginate matrices. Adv Drug Deliv Rev. 1998;31:267-285
  3. Dumitriu S. Polymeric Biomaterials, Revised and Expanded. Boca Raton; CRC Press; 2001:1-62
  4. Gemienhart RA, Guo C. Fast swelling hydrogel systems. In: Yui N, Mrsny RJ, Park K, eds. Reflexive Polymers and Hydrogels. New York; CRC Press; 2004:245-258
  5. Rosiak JM, Yoshii F. Hydrogels and medical applications. Nucl Instr Meth Phys Rev. 1999;151:56-64
  6. Silva GS, Fernadez LRV, Higa OZ, Vitolo M, De Queiroz ASA. AlginatePoly (vinyl alcohol) core-shell microspheres for lipase - immobilization. Cebecimat, XVI congreso Brasileiro de Engenhariae Ciencia dos Materials. Porto Alegre – RS de 28 de novembroa 02 de dezembro de; 2004:15
  7. Abbas AA, Lee SY, Selvaratnam L, Yusof N, Kamaru T. Porous PVAchitosan based hydrogels as an extracellular matrix scaffold for cartilage regeneration. European Cells and materials. 2008;16(Suppl 2):50
  8. Ustundag GC, Karaca E, Ozbek S, Cavusoglu I. In vivo evaluation of electrospun Poly (vinyl alcohol) / sodium alginate nanofibrous mat a wound Dressing. Tekstil ve Konveksiyon. 2010;4:290-298
  9. Sariri R. Physicochemical characteristics and Biomedical applications of hydrogel. A review. J Phys Theor Chem IAU Iran. 2011;8:217-231
  10. Tombs MP, Harding SE. An Introduction to Polysaccharide Biotechnology. Taylor and Francis UK; 1999:183
  11. Cunha AG, Gandini A. Turning polysaccharides into hydrophobic materials: a critical review. Part 2. Hemicellulose, chitin/chitosan, starch, pectin and alginates. Cellulose. 2001;17:1045-1065
  12. Cha DS, Choi JH, Chinnan MS, Park HJ. Antimicrobial film based on Na-alginate and K- carrageenan. Lebensmittel Wissenschaft und Technologie. 2002;35:715- 719
  13. Boninsegna S, Dal Toso RD, Monte RD, Carturan G. Alginate microspheres loaded with animal cells and coated by a siliceous layer. Journal of SolGel Science and Technology. 2003;26:1151-1157
  14. Lee KY. Mooney DJ. Hydrogels for tissue engineering. Chem Rev. 2001;101:1869-1879
  15. Hoffman AS. Hydrogels for biomedical applications. Adv Drug Deliv Rev. 2002;43:3-12
  16. Bahrami SB, Kordestani SS, Mirzadeh H, Mansoori P. Poly (vinyl alcohol) - Chitosan blends: preparation, mechanical and physical pro