Sinteza i karakterizacija kopolimernih hidrogelova na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline
Synthesis and characterization of copolymer hydrogels based on methacrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid
Conference object (Published version)
Metadata
Show full item recordAbstract
Hidrogelovi predstavljaju trodimenzionalno umrežene polimere koji imaju sposobnost da apsorbuju
veliku zapreminu vode ili fizioloških tečnosti. Zahvaljujući prisustvu hidrofilnih grupa kao što su –OH,
–CONH, –CONH2, –COOH ili –SO3H mogu da sadrže i do više hiljada puta veću masu vode u odnosu na
masu suvog uzorka pri čemu njihova struktura ostaje nepromenjena. Hidrogelovi na bazi metakrilne
kiseline spadaju u grupu pH-osetljivih hidrogelova. Ovi pH-osetljivi hidrogelovi bubre i do 700 puta u
vodi, u odnosu na svoju početnu zapreminu. Hidrogelovi na bazi metakrilne kiseline su našli primenu u
biomedicini, za otpuštanje aktivnih materija i selektivno vezivanje različitih jona i njihovo uklanjanje iz
rastvora, za proizvodnju higijenskih proizvoda, u poljoprivredi itd1
. Hidrogelovi na bazi 2-akrilamido-2-
-metilpropansulfonske kiseline (AMPS) poseduju visok stepen hidrofilnosti u širokom opsegu pH zbog
prisustva sulfonske grupe u svojoj strukturi, dok prisustvo dimetil grupe pru...ža termičku stabilnost.
Visok stepen apsorcije vode i sposobnost bubrenja omogućili su široku primenu hidrogelova na bazi
AMPS-a
2
. Ovi hidrogelovi su biokompatibilni, imaju uniformnu provodljivost, kohezionu snagu, postižu
zadovoljavajuću adheziju na koži zbog čega se koriste u medicini kao komponente zavoja, za izradu
elektrokardiografskih i defibrilacijskih elektroda. Kopolimeri AMPS-a i drugih hidrofilnih monomera,
kao što su akrilna kiselina, itakonska kiselina ili N-vinil pirolidin, su ispitivani za primenu u preradi
otpadnih voda3,4.Cilj ovog rada je dobijanje novog hidrogela na bazi metakrilne kiseline i AMPS-a, koji
posedovanjem 2 različite funkcionalne grupe u svojoj strukturi može povećati efikasnost prečišćavanja
obojenih otpadnih voda naspram referentnih hidrogelova PMAA i PAMPS.
In this study novel copolymer hydrogels based on methacrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic
acid were synthesized by free-radical aqueous copolymerization at 70 °C for 5 hours. These hydrogels were
characterized by FTIR spectroscopy, equilibrium swelling degree and sorption of Basic Yellow 28 and Basic
Red 46 dye in single and binary system. The ratio of comonomers in reaction mixture affected the properties of
resulting copolymers, as the equilibrium swelling degree increased with the increase in AMPS content in
hydrogel. The synthesized hydrogels showed better sorption in binary system compared to the sorption of these
dyes in single system, probably due to different ability of hydrogel functional groups to interact with cationic
dyes. The maximal percent removal of Basic Yellow 28 and Basic Red 46 dyes were observed by P(MAA-coAMPS) 50/50 hydrogel and reached values of 96.4% and 98.3%, respectively. Desorption of BY28 and BR46,
in both, single and binary syst...em increased with the increase of AMPS content in hydrogel.
Source:
Knjiga radova / 51. savetovanje Srpskog hemijskog društva i 2. konferencija mladih hemičara Srbije, Niš, 5-7. juni 2014, 2014, 87-91Publisher:
- Beograd : Srpsko hemijsko društvo
Funding / projects:
- Synthesis and characterization of novel functional polymers and polymeric nanocomposites (RS-MESTD-Basic Research (BR or ON)-172062)
- Advanced technologies for monitoring and environmental protection from chemical pollutants and radiation burden (RS-MESTD-Integrated and Interdisciplinary Research (IIR or III)-43009)
Collections
Institution/Community
Inovacioni centarTY - CONF AU - Nešić, Aleksandra R. AU - Panić, Vesna V. AU - Veličković, Sava J. AU - Onjia, Antonije E. PY - 2014 UR - http://TechnoRep.tmf.bg.ac.rs/handle/123456789/7132 AB - Hidrogelovi predstavljaju trodimenzionalno umrežene polimere koji imaju sposobnost da apsorbuju veliku zapreminu vode ili fizioloških tečnosti. Zahvaljujući prisustvu hidrofilnih grupa kao što su –OH, –CONH, –CONH2, –COOH ili –SO3H mogu da sadrže i do više hiljada puta veću masu vode u odnosu na masu suvog uzorka pri čemu njihova struktura ostaje nepromenjena. Hidrogelovi na bazi metakrilne kiseline spadaju u grupu pH-osetljivih hidrogelova. Ovi pH-osetljivi hidrogelovi bubre i do 700 puta u vodi, u odnosu na svoju početnu zapreminu. Hidrogelovi na bazi metakrilne kiseline su našli primenu u biomedicini, za otpuštanje aktivnih materija i selektivno vezivanje različitih jona i njihovo uklanjanje iz rastvora, za proizvodnju higijenskih proizvoda, u poljoprivredi itd1 . Hidrogelovi na bazi 2-akrilamido-2- -metilpropansulfonske kiseline (AMPS) poseduju visok stepen hidrofilnosti u širokom opsegu pH zbog prisustva sulfonske grupe u svojoj strukturi, dok prisustvo dimetil grupe pruža termičku stabilnost. Visok stepen apsorcije vode i sposobnost bubrenja omogućili su široku primenu hidrogelova na bazi AMPS-a 2 . Ovi hidrogelovi su biokompatibilni, imaju uniformnu provodljivost, kohezionu snagu, postižu zadovoljavajuću adheziju na koži zbog čega se koriste u medicini kao komponente zavoja, za izradu elektrokardiografskih i defibrilacijskih elektroda. Kopolimeri AMPS-a i drugih hidrofilnih monomera, kao što su akrilna kiselina, itakonska kiselina ili N-vinil pirolidin, su ispitivani za primenu u preradi otpadnih voda3,4.Cilj ovog rada je dobijanje novog hidrogela na bazi metakrilne kiseline i AMPS-a, koji posedovanjem 2 različite funkcionalne grupe u svojoj strukturi može povećati efikasnost prečišćavanja obojenih otpadnih voda naspram referentnih hidrogelova PMAA i PAMPS. AB - In this study novel copolymer hydrogels based on methacrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid were synthesized by free-radical aqueous copolymerization at 70 °C for 5 hours. These hydrogels were characterized by FTIR spectroscopy, equilibrium swelling degree and sorption of Basic Yellow 28 and Basic Red 46 dye in single and binary system. The ratio of comonomers in reaction mixture affected the properties of resulting copolymers, as the equilibrium swelling degree increased with the increase in AMPS content in hydrogel. The synthesized hydrogels showed better sorption in binary system compared to the sorption of these dyes in single system, probably due to different ability of hydrogel functional groups to interact with cationic dyes. The maximal percent removal of Basic Yellow 28 and Basic Red 46 dyes were observed by P(MAA-coAMPS) 50/50 hydrogel and reached values of 96.4% and 98.3%, respectively. Desorption of BY28 and BR46, in both, single and binary system increased with the increase of AMPS content in hydrogel. PB - Beograd : Srpsko hemijsko društvo C3 - Knjiga radova / 51. savetovanje Srpskog hemijskog društva i 2. konferencija mladih hemičara Srbije, Niš, 5-7. juni 2014 T1 - Sinteza i karakterizacija kopolimernih hidrogelova na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline T1 - Synthesis and characterization of copolymer hydrogels based on methacrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid EP - 91 SP - 87 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7132 ER -
@conference{ author = "Nešić, Aleksandra R. and Panić, Vesna V. and Veličković, Sava J. and Onjia, Antonije E.", year = "2014", abstract = "Hidrogelovi predstavljaju trodimenzionalno umrežene polimere koji imaju sposobnost da apsorbuju veliku zapreminu vode ili fizioloških tečnosti. Zahvaljujući prisustvu hidrofilnih grupa kao što su –OH, –CONH, –CONH2, –COOH ili –SO3H mogu da sadrže i do više hiljada puta veću masu vode u odnosu na masu suvog uzorka pri čemu njihova struktura ostaje nepromenjena. Hidrogelovi na bazi metakrilne kiseline spadaju u grupu pH-osetljivih hidrogelova. Ovi pH-osetljivi hidrogelovi bubre i do 700 puta u vodi, u odnosu na svoju početnu zapreminu. Hidrogelovi na bazi metakrilne kiseline su našli primenu u biomedicini, za otpuštanje aktivnih materija i selektivno vezivanje različitih jona i njihovo uklanjanje iz rastvora, za proizvodnju higijenskih proizvoda, u poljoprivredi itd1 . Hidrogelovi na bazi 2-akrilamido-2- -metilpropansulfonske kiseline (AMPS) poseduju visok stepen hidrofilnosti u širokom opsegu pH zbog prisustva sulfonske grupe u svojoj strukturi, dok prisustvo dimetil grupe pruža termičku stabilnost. Visok stepen apsorcije vode i sposobnost bubrenja omogućili su široku primenu hidrogelova na bazi AMPS-a 2 . Ovi hidrogelovi su biokompatibilni, imaju uniformnu provodljivost, kohezionu snagu, postižu zadovoljavajuću adheziju na koži zbog čega se koriste u medicini kao komponente zavoja, za izradu elektrokardiografskih i defibrilacijskih elektroda. Kopolimeri AMPS-a i drugih hidrofilnih monomera, kao što su akrilna kiselina, itakonska kiselina ili N-vinil pirolidin, su ispitivani za primenu u preradi otpadnih voda3,4.Cilj ovog rada je dobijanje novog hidrogela na bazi metakrilne kiseline i AMPS-a, koji posedovanjem 2 različite funkcionalne grupe u svojoj strukturi može povećati efikasnost prečišćavanja obojenih otpadnih voda naspram referentnih hidrogelova PMAA i PAMPS., In this study novel copolymer hydrogels based on methacrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid were synthesized by free-radical aqueous copolymerization at 70 °C for 5 hours. These hydrogels were characterized by FTIR spectroscopy, equilibrium swelling degree and sorption of Basic Yellow 28 and Basic Red 46 dye in single and binary system. The ratio of comonomers in reaction mixture affected the properties of resulting copolymers, as the equilibrium swelling degree increased with the increase in AMPS content in hydrogel. The synthesized hydrogels showed better sorption in binary system compared to the sorption of these dyes in single system, probably due to different ability of hydrogel functional groups to interact with cationic dyes. The maximal percent removal of Basic Yellow 28 and Basic Red 46 dyes were observed by P(MAA-coAMPS) 50/50 hydrogel and reached values of 96.4% and 98.3%, respectively. Desorption of BY28 and BR46, in both, single and binary system increased with the increase of AMPS content in hydrogel.", publisher = "Beograd : Srpsko hemijsko društvo", journal = "Knjiga radova / 51. savetovanje Srpskog hemijskog društva i 2. konferencija mladih hemičara Srbije, Niš, 5-7. juni 2014", title = "Sinteza i karakterizacija kopolimernih hidrogelova na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline, Synthesis and characterization of copolymer hydrogels based on methacrylic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid", pages = "91-87", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7132" }
Nešić, A. R., Panić, V. V., Veličković, S. J.,& Onjia, A. E.. (2014). Sinteza i karakterizacija kopolimernih hidrogelova na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline. in Knjiga radova / 51. savetovanje Srpskog hemijskog društva i 2. konferencija mladih hemičara Srbije, Niš, 5-7. juni 2014 Beograd : Srpsko hemijsko društvo., 87-91. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7132
Nešić AR, Panić VV, Veličković SJ, Onjia AE. Sinteza i karakterizacija kopolimernih hidrogelova na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline. in Knjiga radova / 51. savetovanje Srpskog hemijskog društva i 2. konferencija mladih hemičara Srbije, Niš, 5-7. juni 2014. 2014;:87-91. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7132 .
Nešić, Aleksandra R., Panić, Vesna V., Veličković, Sava J., Onjia, Antonije E., "Sinteza i karakterizacija kopolimernih hidrogelova na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline" in Knjiga radova / 51. savetovanje Srpskog hemijskog društva i 2. konferencija mladih hemičara Srbije, Niš, 5-7. juni 2014 (2014):87-91, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_technorep_7132 .