SODYUM VİNİL SÜLFONAT

Sodyum Vinil Sülfonat, CH₂ = CHSO₃H formülüne sahip organosülfür bileşiğidir. Sodyum Vinil Sülfonat, en basit doymamış sülfonik asittir. C = C çift bağı, yüksek reaktivite bölgesidir. Sodyum Vinil Sülfonat, polimerize, özellikle fonksiyonelleştirilmiş vinil ve akrilik asit bileşikleri ile komonomer olarak kullanıldığında polivinilsülfonik asit verir.

CAS NUMARA: 3039-83-6

SYNONYM :

Sodyum etensülfonat; Sodyum vinilsülfonat; 3039-83-6; Sodyum etilen sülfonat; Vinilsülfonik asit sodyum tuzu; Etensülfonik asit, sodyum tuzu; Sodyum Vinil sülfonat; Sodyum etilensülfonat; Etensülfonik asit, sodyum tuzu (1: 1); UNII-F7K3L38Z7B; sodyum; etensülfonat; Liyapolat sodyum [USAN]; MFCD00007520; F7K3L38Z7B; 25053-27-4; 9002-97-5; Sodyum apolat (INN);
Sodyum apolat [INN]; Lyapolate sodyum; Lyapolate sodyum (USAN); DSSTox_CID_7513; DSSTox_RID_78482; DSSTox_GSID_27513; CAS-3039-83-6; Etensülfonik asit, sodyum tuzu, homopolimer; NCGC00185758-01; Peson;
Sodyum apolat; UNII-9461405D9F; NSC 8957; EINECS 221-242-5; Etensülfonik asit, sodyum tuzu (1: 1), homopolimer; SODYUM VİNİL SÜLFONAT POLİMER; Peson (TN); sodyumethylenesulfonate; sodyum vinil sülfonat

Sodyum Vinil Sülfona, CH2 = CHSO3H formülüne sahip organosülfür bileşiğidir. Sodyum Vinil Sülfonat, en basit doymamış sülfonik asittir.  C = C çift bağ, yüksek reaktiviteye sahip bir bölgedir. polimerize etmek, özellikle işlevselleştirilmiş vinil  ve (met) akrilik asit bileşikleri ile bir komonomer olarak kullanıldığında polivinilsülfonik asit verir. Sodyum Vinil Sülfonat renksiz, suda çözünür bir sıvıdır , ancak ticari örnekler sarı veya hatta kırmızı görünebilir. Sodyum Vinil Sülfonat endüstriyel olarak karbil sülfatın alkalin hidrolizi ve ardından ortaya çıkan vinil sülfonat tuzunun asitleştirilmesiyle üretilir:  Reaksiyon oldukça ekzotermiktir (reaksiyon entalpi: 1,675 kJ / kg) ve hidroliz sırasında sıcaklık ve pH'ın tam olarak korunmasını gerektirir. Hidroliz ortamı olarak kalsiyum hidroksit kullanıldığında, bir kalsiyum vinil sülfonat çözeltisi elde edilir. Bu hidroliz karışımının sülfürik asit ile asitleştirilmesi, zayıf çözünür kalsiyum sülfat ile birlikte Sodyum Vinil Sülfonat verir. Sodyum Vinil Sülfonat ayrıca izetiyonik asidin fosfor pentoksit ile dehidrasyonu ile hazırlanabilir.

Sodyum Vinil Sülfonat ayrıca kloroetanın sülfoklorinasyonu, vinilsülfonil klorüre dehidrohalojenasyon ve ardından asit klorürün hidrolizi ile hazırlanabilir. Sodyum Vinil Sülfonatın aktive edilmiş C = C çift bağı, bir ilave reaksiyonda nükleofillerle kolayca reaksiyona girer. 2-Aminoetansülfonik asit, amonyak ve metilamin ile 2-metilaminoetansülfonik asit ile oluşturulur.  Sodyum Vinil Sülfonat, oldukça asidik veya anyonik homopolimerlerin ve kopolimerlerin hazırlanmasındaki monomerdir. Bu polimerler, elektronik endüstrisinde, yakıt hücreleri için iyon iletken polimer elektrolit membranlar (PEM) olarak fotorezist olarak kullanılır. Örneğin polivinilsülfonik asitten iyon değişim kapasitesi ve proton iletkenliği yüksek şeffaf membranlar üretilebilir.  Sodyum Vinil Sülfonat, esterleştirme ve Friedel-Crafts asilasyonları için katalizör olarak kullanılan yüksek asidik iyon değiştiricileri vermek için polimerik desteklere (örneğin polistiren) aşılanabilir. Sülfonik asit işlevselliğinin gerekli olmadığı durumlarda, karbil sülfatın alkalin hidrolizinde doğrudan elde edilen ve ticari olarak sulu bir çözelti olarak tedarik edilen çok daha kullanışlı alkali sulu sodyum vinilsülfonat çözeltisi kullanılır.
 
Sodyum Vinil Sülfonat, poli (anyonik) polimerlerin ve kopolimerlerin oluşumu için yararlı bir reaktiftir (monomer). Sodyum Vinil Sülfonat, nikel banyolarında bazik bir parlatıcı ve egalizatör olarak kullanılır. Sodyum Vinil Sülfonat ayrıca organik sentez, yüzey aktif madde, ilaç endüstrisi için ara ürün olarak kullanılır. İçinde Çözünür:% 25 soln. su içinde (25g polimer). Küçük bir yüzdede çözünmeyen malzeme içerebilir. Serin yerde saklayın. Kuru ve iyi havalandırılan bir yerde kabı sıkıca kapalı tutun. Sodyum Vinil Sülfonat ışığa duyarlıdır. Oksitleyici ajanlarla uyumsuz. Söz konusu buluş şunları sağlar: vinil sülfonat tuzunun demetallasyonunun yapılmasını içeren bir vinil sülfonik asit üretme yöntemi, burada metal giderme oranı aşağıdaki formüle göre% 95'ten az değildir: Demetalasyon oranı (%) = {(demetalasyondan sonraki asit değeri) / (demetalasyondan önceki asit değeri)} × 100; vinil sülfonat tuzunun demetallasyonunun yapılmasını içeren bir vinil sülfonik asit üretme yöntemi, burada demetalasyon, güçlü bir asidik iyon değişim reçinesi kullanılarak gerçekleştirilir; ve söz konusu yöntem ayrıca bir ince film buharlaştırıcı kullanılarak metalden arındırma ürününün saflaştırılması adımını içerir. Vinilsülfonik asit) (PVS) yüksek asit içeriğine sahiptir (kimyasal formülde iyon değişim kapasitesi = 9.2 meq · g-1). Monomeri, vinilsülfonik asit (VSA), yüksek bir asit ayrışma kabiliyetine (Hammett asit fonksiyonu = suda 0.74) ve yüksek bir iyonik iletkenliğe (0.04-0.11 S · cm-1) sahipti. Sodyum Vinil Sülfonatın çeşitli başlatıcılarla radikal polimerizasyonu kinetik olarak araştırıldı. Sodyum Vinil Sülfonat polimerizasyon karışımının ESR spektrumu, Sodyum Vinil Sülfonatın yayılma karbon radikaline atfedilen güçlü bir sinyal gösterdi. PVS'nin moleküler ağırlığı, artan monomer konsantrasyonu ve azalan radikal başlatıcı konsantrasyonu ile artarak, 4.0 × 104 moleküler ağırlığa sahip PVS'yi vermiştir. PVS'nin hidratlı ve nemlendirilmemiş koşullar altında proton-iletkenliği 10-1 ve 10-10 düzeyindeydi. Sırasıyla 3-10-6 S · cm-1.

Sodyum Vinil Sülfonat, CH2 = CHSO3H formülüne sahip organosülfür bileşiğidir. Sodyum Vinil Sülfonat, en basit doymamış sülfonik asittir. C = C çift bağı, yüksek reaktiviteye sahip bir bölgedir. polimerize etmek, özellikle işlevselleştirilmiş vinil  ve (met) akrilik asit bileşikleri ile bir komonomer olarak kullanıldığında polivinilsülfonik asit verir.  Sodyum Vinil Sülfonat renksiz, suda çözünür bir sıvıdır , ancak ticari numuneler sarı veya hatta kırmızı görünebilir. Sodyum Vinil Sülfonat, endüstriyel olarak karbil sülfatın alkalin hidrolizi ve ardından ortaya çıkan Sodyum Vinil Sülfonatın asitleştirilmesiyle üretilir. Sodyum Vinil Sülfonatın aktive edilmiş C = C çift bağı, bir ilave reaksiyonda nükleofillerle kolayca reaksiyona girer. 2-Aminoetansülfonik asit, amonyak ve metilamin ile 2-metilaminoetansülfonik asit ile oluşturulur.  Sodyum Vinil Sülfonat, oldukça asidik veya anyonik homopolimerlerin ve kopolimerlerin hazırlanmasındaki monomerdir. Bu polimerler, elektronik endüstrisinde, yakıt hücreleri için iyon iletken polimer elektrolit membranlar (PEM) olarak fotorezist olarak kullanılır. Örneğin polivinilsülfonik asitten iyon değişim kapasitesi ve proton iletkenliği yüksek şeffaf membranlar üretilebilir. 

Sodyum Vinil Sülfonat, esterleştirme ve Friedel-Crafts asilasyonları için katalizör olarak kullanılan yüksek asidik iyon değiştiricileri vermek için polimerik desteklere (örneğin polistiren) aşılanabilir. Sülfonik asit işlevselliğinin gerekli olmadığı durumlarda, karbil sülfatın alkalin hidrolizinde doğrudan elde edilen ve ticari olarak sulu bir çözelti olarak sağlanan çok daha kullanışlı alkali sulu sodyum vinilsülfonat çözeltisi kullanılır. Düşük Renk Sabitleyici Sodyum Vinil Sülfonat, Polimerize Olan, Olefinik Bağını Değiştiren ve Son Ürünün Son Çözünürlüğünü Artıran Sülfonat Grubu İçerir. Su Bazlı Yapıştırıcı, Su Bazlı Boya Reçinesi ve Nikel Parlatıcı Üreticisi Sodyum Vinil Sülfonat, özellikle antistatik bir ajan olarak ve poliakrilonitril ve polipropilen gibi sentetik liflerin renklendirme afinitesini geliştiren bir ajan olarak birçok endüstriyel kullanıma sahip polimerize edilebilir bir organik bileşiktir. katyonik boyalara, polimer emülsiyonlarında dispersiyon ajanı olarak, çimentonun karışım suyu içeriğini düşürmek için ıslatma ajanı olarak, katyon değişim reçineleri ve sentetik kauçuğun üretiminde başlangıç ​​materyali olarak Sodyum Vinil Sülfonat ve türevleri hazırlanabilir. ß-kloroetansülfonil klorür veya karbil sülfattan (ß-hidroksisülfoniloksietansülfonik anhidrit). Sodyum Vinil Sülfonatın kimyası, Reed işlemi ile kloroetan veya etan, kükürt dioksit ve klordan basit bir ß-kloroetansülfonil klorür sentezinin keşfinden bu yana endüstriyel önem kazanmıştır. Karbil sülfat, ß-kloroetansülfonil klorür kadar önemli bir başlangıç ​​maddesidir ve bazı açılardan ikincisini aşar, örn. etilen ve sülfür trioksit bileşenlerinin düşük fiyatı nedeniyle. Vinil sülfonatlar alkoller, fenoller, tioller, sülfinik asitler, karboksilik asitler, amidler, imidler ve hidrazidlerin yanı sıra aminler, üreler, diazonyum tuzları ve nitroparafinlerle ilave reaksiyonlara girerler. Dahası, halojenleme, nitrasyon, olefinasyon ve Diels-Adler reaksiyonuna maruz kalırlar. - Serbest Sodyum Vinil Sülfonatın hazırlanmasına yönelik yöntemler açıklanmaktadır. Alkil vinilsülfonatlar mükemmel alkilleyici maddelerdir. Sodyum Vinil Sülfonat türevleri, örn. Plastikleştiriciler, emülsifiye ediciler ve mantar öldürücüler olarak. Asitten daha kolay ele alınan tuz, ticari olarak sulu bir çözelti olarak sağlanan sodyum vinilsülfonattır.
 
IUPAC ADI:

sodyum etensülfonat, sodyum etilensülfonat, sodyum etilensülfonat;
Provichem 2202, sodyum vinil sülfonat; sodyum etilen sülfonat; Disodyum 2,2 ’- reaksiyon kütlesi; oksidietansülfonat ve sodyum; etensülfonat; trisodyum 2- (2-sülfoetoksi) etan-1-; sülfonat etensülfonat

TİCARİ ADI :

Vinilsülfonik asidin özellikleri, Vinil sülfonik asidin kimyasal formülü;
C2H4O3S; Vinilsülfonik asidin molar kütlesi 108.11 g · mol-1; Vinilsülfonik asit renksiz sıvı görünümü

DİĞER ADI :

3039-83-6; 25053-27-4; 9002-97-5; SC-25619; DB-047774; 9461405D9F; FT-0625733; FT-0700547

Sodyum Vinil Sülfonat, poli (anyonik) polimerlerin ve kopolimerlerin oluşumu için yararlı bir reaktiftir (monomer). Sodyum etilen sülfonat (3039-83-6), çevre dostu su arıtma emülgatörü, saf akrilik emülsiyon için yardımcı malzemelerin sentezinde yaygın olarak kullanılmaktadır. , stiren-akrilik, asetik stiren-akrilik emülsiyon ve diğer emülsiyonlar. Sodyum Vinil Sülfonat, stabilite, direnç ve büzülme boşluğunun azaltılması gibi birçok iyi özelliği nedeniyle sentetik elyafta ve polimerik invert monomerde kullanılır. Sodyum etilen sülfonat (3039-83-6) aynı zamanda sülfo-grup etil yardımcıları, elektrikli kaplama parlatıcı, yüzey aktif madde, farmasötik ara maddeler ve diğer alanlarda da kullanılır. Sodyum Vinil Sülfonat uygulama alanları Islatıcılar, Kaplamalar, Boyalar, Lifler, Polimerler, Reçinelerdir.

Sodyum Vinil Sülfonat ayrıca izetiyonik asidin fosfor pentoksit ile dehidrasyonu ile hazırlanabilir: Sodyum Vinil Sülfonat ayrıca kloroetanın sülfoklorinasyonu, vinilsülfonil klorüre dehidrohalojenasyon ve ardından asit klorürün hidrolizi yoluyla da hazırlanabilir. Sodyum Vinil Sülfonatın aktive edilmiş C = C çift bağı, bir ilave reaksiyonda nükleofillerle kolayca reaksiyona girer. 2-Aminoetansülfonik asit, amonyak ve metilamin ile 2-metilaminoetansülfonik asit ile oluşturulur. Sodyum Vinil Sülfonat, oldukça asidik veya anyonik homopolimerlerin ve kopolimerlerin hazırlanmasındaki monomerdir. Bu polimerler, elektronik endüstrisinde, yakıt hücreleri için iyon iletken polimer elektrolit membranlar (PEM) olarak fotorezist olarak kullanılır. Örneğin polivinilsülfonik asitten iyon değişim kapasitesi ve proton iletkenliği yüksek şeffaf membranlar üretilebilir. Sodyum Vinil Sülfonat, esterleştirme ve Friedel-Crafts asilasyonları için katalizör olarak kullanılan yüksek asidik iyon değiştiricileri vermek için polimerik desteklere (örneğin polistiren) aşılanabilir. [10] Sülfonik asit işlevselliğinin gerekli olmadığı durumlarda, karbil sülfatın alkalin hidrolizinde doğrudan elde edilen ve ticari olarak sulu bir çözelti olarak tedarik edilen çok daha kullanışlı alkali sulu sodyum vinilsülfonat çözeltisi kullanılır.

Serin yerde saklayın. Kuru ve iyi havalandırılan bir yerde kabı sıkıca kapalı tutun. Sodyum Vinil Sülfonat ışığa duyarlıdır. Oksitleyici maddelerle uyumsuzdur. Söz konusu buluş şunları sağlar: vinil sülfonat tuzunun demetallasyonunun yapılmasını içeren bir vinil sülfonik asit üretme yöntemi, burada metal giderme oranı aşağıdaki formüle göre% 95'ten az değildir: Demetalasyon oranı (%) = {(demetalasyondan sonraki asit değeri) / (demetalasyondan önceki asit değeri)} × 100; vinil sülfonat tuzunun demetallasyonunun yapılmasını içeren bir vinil sülfonik asit üretme yöntemi, burada demetalasyon, güçlü bir asidik iyon değişim reçinesi kullanılarak gerçekleştirilir; ve söz konusu yöntem ayrıca bir ince film buharlaştırıcı kullanılarak metalden arındırma ürününün saflaştırılması adımını içerir.

Sodyum Vinil Sülfonat, yüksek asit içeriğine sahiptir (kimyasal formülde iyon değişim kapasitesi = 9.2 meq · g-1). Monomeri Sodyum Vinil Sülfonat, yüksek asit ayrışma kabiliyetine (suda Hammett asit fonksiyonu = 0.74) ve yüksek bir iyonik iletkenliğe (0.04-0.11 S · cm-1) sahipti. Sodyum Vinil Sülfonatın çeşitli başlatıcılarla radikal polimerizasyonu kinetik olarak araştırıldı. Sodyum Vinil Sülfonat polimerizasyon karışımının ESR spektrumu, Sodyum Vinil Sülfonatın yayılma karbon radikaline atfedilen güçlü bir sinyal gösterdi. Bu makale, inert bir atmosferde potasyum peroksidifosfat / tiyoüre redoks sistemi kullanılarak serbest radikal polimerizasyonu ile sodyum karboksimetil selüloz üzerine vinil sülfonik asidin aşı kopolimerizasyonunu bildirmektedir. Maksimum aşılama için reaksiyon koşulları, vinil sülfonik asit (2,6 × 10−2–8,0 × 10−2 mol dm − 3), potasyum peroksidifosfat (4,0 × 10−2–20 × 10−2 mol dm − 3), tiyoüre (0.8 × 10−3–4.0 × 10−3 mol dm − 3), sülfürik asit (1.0 × 10−3–6 × 10−3 mol dm − 3), sodyum karboksimetil selüloz (0.6– 1.6 g dm − 3), süre (60-180 dakika) ve sıcaklık (30–50 ° C) ile birlikte. Ana polimere göre suda şişme kapasitesi, metal iyonu soğurma, flokülasyon çalışmaları ve sentezlenmiş aşı kopolimerinin biyolojik olarak parçalanabilirliğine karşı direnç gerçekleştirilmiştir. Aşı kopolimeri, FTIR spektroskopisi ve termogravimetrik analiz ile karakterize edilmiştir.

Sodyum Vinil Sülfonat ve türevleri, β ‐ kloroetansülfonil klorür veya karbil sülfattan (β ‐ hidroksisülfoniloksietansülfonik anhidrit) hazırlanabilir. Sodyum Vinil Sülfonatın kimyası, Reed işlemiyle kloroetan veya etan, kükürt dioksit ve klordan basit bir β-kloroetansülfonil klorür sentezinin keşfedilmesinden bu yana endüstriyel önem kazanmıştır. Karbil sülfat, β-kloroetansülfonil klorür kadar önemli bir başlangıç ​​maddesidir ve ikincisini bazı açılardan aşar, örn. etilen ve sülfür trioksit bileşenlerinin düşük fiyatı nedeniyle. Vinil sülfonatlar alkoller, fenoller, tioller, sülfinik asitler, karboksilik asitler, amidler, imidler ve hidrazidlerin yanı sıra aminler, üreler, diazonyum tuzları ve nitroparafinlerle ilave reaksiyonlara girerler. Dahası, halojenleme, nitrasyon, olefinasyon ve Diels-Adler reaksiyonuna maruz kalırlar. - Serbest Sodyum Vinil Sülfonatın hazırlanmasına yönelik yöntemler açıklanmaktadır. Alkil vinilsülfonatlar mükemmel alkilleyici maddelerdir. Sodyum Vinil Sülfonat türevleri, örn. plastikleştiriciler, emülgatörler ve mantar öldürücüler olarak.

Bu çalışma, sülfürik asit (SA) ve vinil sülfonik asit (VSA) ile aşındırmanın, ışıkla sertleşen indirekt rezin kompozit ile polieterketoneketonlar (PEKK) arasındaki bağ kuvveti üzerindeki etkilerini değerlendirmeyi amaçlamaktadır. PEKK numuneleri 600 silisyum karbür kağıtla öğütülmüş, 5 saniye için% 90 SA (90-5 SA) veya 30 saniye (95-30 VSA) için% 95 VSA ile dağlanmış ve sonra bir fosfat primer ile modifiye edilmiştir; daha sonra, numunelerin üzerine ışıkla sertleşen bir reçine kompoziti kaplandı. İki kontrol grubu da aşındırılmadan hazırlandı (aşındırılmamış / astarlanmamış ve aşındırılmamış / astarlanmamış). 4 ve 60 ° C'de suda 20.000 ısıl döngüden sonra, numunelerin kayma bağ dayanımları belirlendi ve parametrik olmayan (Steel-Dwass) teste (α = 0.05, n = 8) tabi tutuldu. Kazınmış yüzeyler, 2000 × büyütmede taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile gözlendi. PEKK yüzeyi 90-5 SA veya 95-30 VSA (90-5 SA / astarlanmamış 24,3 ± 4,3 MPa, 90-5 SA / astarlanmış 26,2 ± 3,2 MPa, 95-30 VSA / astarsız 23,7 ± 2,5 MPa, 95-30 VSA / prime edilmiş 24,3 ± 4,1 MPa) ve bu değerler istatistiksel olarak farklı değildi, oysa iki kontrol grubu önemli ölçüde daha düşük bağ kuvvetleri sergilediler (sabitlenmemiş / prime edilmemiş 12,2 ± 1,7 MPa, sabitlenmemiş / astarlanmamış 9,5 ± 2,7 MPa). SEM gözlemleri, 95-30 VSA'nın, 90-5 SA ile kazınmış yüzey yapısından farklı olan mikro gözenekli (keçe benzeri) bir yüzeye yol açtığını ortaya koydu. PEKK yüzeyinin SA veya VSA ile dağlanması, fosfat astar uygulamasının aksine reçine kompozit ile PEKK arasındaki bağ gücünü önemli ölçüde artırdı. Uygun kimyasal aşındırma, PEKK bazlı malzemeler ve dolaylı reçine kompozitleri kullanılarak protezler üretilirken faydalı bir seçenek olabilir.

Bu çalışmada, poli (vinil sülfonik asit) (PVSA) kullanılarak polimer destekli ultrafiltrasyon (PEUF) ile metal iyonu geri kazanımı sırasında, zenginleştirme yöntemi ile ve farklı pH'larda suda çözünür polimer olarak ultrafiltrasyon membranında üretilen etkiler incelenmiştir. Kirlenme tanımlandı (geçirgenlik ölçümleri, seri direnç modeli, ATR-FTIR spektrumu ve AFM görüntülerinin uygulanmasıyla) ve membran-metal iyon etkileşimi çalışıldı (nüfuz edilen hacmin fonksiyonu olarak nüfuz edilen metal iyon konsantrasyonundan etkileşim katsayısının hesaplanmasıyla) . Direncin pH'daki düşüşlerle arttığı gözlendi (pH 6.0'da 2.0 × 1012'den pH 3.0'da 10.7 × 1012 m − 1'e; pH 6.0'da 11.5 × 1012'den, temiz ve kirli için pH 3.0'da 19 × 1012 m − 1'e) zar, sırasıyla). Kirlenme tabakası kalınlığının, pH 6.0'daki (0.08 μm) kalınlığa kıyasla pH 3.0 (0.19 μm) ve 4.5 (0.23 μm) değerlerinde benzer olduğu daha asitli pH'larda daha büyük olduğu bulunmuştur. Membran-metal iyon etkileşimindeki artış, metal iyonu ile oluşan kirlenme tabakası (Ni2 + <Cu2 + <Co2 + <Zn2 + <Cd2 +) arasındaki bir afinite dizisini tanımlamak için kullanıldı, ancak Pb2 + incelenen tüm pH'lar için atipik davranış gösterdi. Membran-metal etkileşim katsayısının (R0), ilgili hidratlanmış iyonik yarıçapın azalmasıyla iyi bir derecede ilişkili olduğu bulunmuştur; bu, elektrostatik yapının, metal iyonlarının temiz ve kirli membran üzerindeki adsorpsiyonunda ana etkileşim olmadığını gösterir. PVSA kullanırken PEUF.

P (AAM-ko-VSA) hidrojel, ilgili monomerleri oluşturan farklı mol oranlarında hazırlanmış ve sulu ortamlardan Co ve Ni gibi metal iyonlarının emilmesinde kullanılmıştır. Daha sonra hidrojel matrislerindeki bu bağlı metal iyonları sulu NaBH4 işlemiyle metal nanopartiküllerine indirgenmiştir. Son olarak, hidrojen üretimi için NaBH4'ün hidrolizinde reaktör olarak p (AAm-co-VSA) –M (M: Co veya Ni) kompozitler kullanılmıştır. Metal nanopartikül oluşumundan önceki ve sonraki metal iyonlarının miktarları Atomik Absorpsiyon Spektroskopisi (AAS) ile belirlendi. P (AAm-VSA) hidrojel, Ni (II) iyonları için Co (II) iyonlarından daha fazla absorpsiyon eğilimi gösterdi ve bu hidrojellerin metal iyon bağlama kapasitesi, kopolimerik hidrojeldeki VSA miktarındaki artışla arttı. Sodyum Vinil Sülfonat ayrıca hidrojel matrislerine yüklenen Ni iyonlarının miktarının Co iyonlarından daha fazla olmasına rağmen, Co metal nanopartikül içeren hidrojelin Ni metal nanopartikül içeren hidrojel kompozitlerinden daha hızlı hidrojen ürettiği bulundu. Co nanopartikül gömülü p (AAm-co-VSA) için aktivasyon enerjisi 34.505 kJ mol − 1k − 1 olarak bulundu ve diğer termodinamik parametreler de hesaplandı. P (AAm-co-VSA) -Co hidrojel, herhangi bir verim kaybı olmadan, ancak% 55 katalitik aktivite ile tekrar tekrar 5 kata kadar kullanılabilir.

Yeni bir çok bileşenli süper emici polimer, poli (metakrilik asit-ko-vinil sülfonik asit) aşılı-manyetit / nanoselüloz kompozit (P (MAA-ko-VSA) -g-MNCC), aşı kopolimerizasyon tekniği ile hazırlandı. P (MAA-co-VSA) -g-MNCC'nin özellikleri XRD, FTIR, ESR ve TG analizleri kullanılarak incelenmiştir. Zaman ve pH arttıkça P (MAA-co-VSA) -g-MNCC şişmesinin arttığı görüldü. Antikor, İmmünoglobulin (IgG), farklı optimize edilmiş koşullar altında P (MAA-ko-VSA) -g-MNCC üzerine adsorbe edildi. Sulu solüsyonlardan IgG'nin tamamen geri kazanılması için 3.0 g / L'lik bir adsorban dozu yeterliydi. İyon değişim adsorbanı üzerindeki maksimum IgG adsorpsiyonu, 3.0 saatlik bir denge süresi ile pH 6.8'de gözlendi. Sözde ikinci derece kinetik model, sözde birinci dereceden modele kıyasla kinetik hızı yeterince tanımladı. IgG'nin deneysel adsorpsiyon izotermleri, Sips modeli ile iyi oturtuldu ve Langmuir modeline dayalı maksimum adsorpsiyon kapasitesi, 30 ° C'de 200.21 mg / g idi. IgG adsorpsiyonu, iyonik güce büyük ölçüde bağımlıydı. Biyoteknolojik ve biyomedikal alanlarda daha iyi uygulanabilirliğini sağlamak için IgG'nin protein karışımlarından ayrılmasına yönelik çalışmalar yapılmıştır. Harcanmış adsorbanın rejenerasyonu, adsorpsiyon kapasitesinde önemli bir kayıp olmaksızın 0.01 M KOH ile yapıldı.

Hidrojeller, fizyolojik sıcaklıkta veya pH'ta suda çözünmeyen ancak sulu ortamda önemli ölçüde şişen potansiyel polimerik malzemelerden biridir. Bunlar, önemli miktarda suyu emebilen ve tutabilen üç boyutlu bir ağdaki çapraz bağlı polimerik malzemelerdir, bu da onları biyomühendislik, biyomedikal, gıda ve ilaç endüstrilerindeki çok çeşitli uygulamalar için uygun malzemeler haline getirir. Suda çözünmeyen davranış, sisteme bütünlük ve fiziksel stabilite sağlayan kimyasal veya fiziksel çapraz bağlantıların varlığına atfedilir. Hidrojellerin gözenekli doğası, kimyasal bileşim, hidrofiliklik ve polimerin kimyasal yapısı, çapraz bağ yoğunlukları ve ayrıca çapraz bağlayıcıların işlevselliği gibi çeşitli faktörlerden oldukça etkilenen ağ yapısı yoluyla suyun nüfuz etmesini kolaylaştırır.

Bu hidrojeller sıcaklık, iyonik kuvvet gibi dış uyaranlara yanıt olarak hacimlerinde ve özelliklerinde dramatik değişiklikler gösterdiklerinden, uyarıya duyarlı hidrojeller önemli bir ilgi görmüştür ve bölgeye özgü ilaç dağıtımı için ilaç taşıyıcı sistemleri olarak geliştirilmektedir ve pH. Hidrojelin optimum kullanımı, monomerin çapraz bağlayıcılara veya polimerlere oranlarının ayarlanmasıyla kontrol edilebilen denge şişmesi, şişme kinetiği, ağ geçirgenliği ve biyouyumluluk gibi özelliklere bağlıdır. Çapraz bağlanma, hidrojellerin şişmesini etkileyen en önemli faktörlerden biridir. Hidrojelin yapısı ve esnekliği, çapraz bağlama maddesinin doğasına ve ayrıca çapraz bağlar arasındaki ortalama moleküler kütleye bağlıdır. Ağ yapısı parametreleri, kapsüllenmiş ilaçların mekanik mukavemetini, gözenekliliğini ve salım mekaniğini tanımlamada kritik öneme sahiptir. Daha önce, pH'a duyarlı poli (akrilamid-ko-itakonik asit) hidrojeller sentezlendi ve ağ parametrelerinin şişme ve mekanik mukavemet üzerindeki etkisi analiz edildi. Sonuçlar, ağ parametrelerinin hidrojellerin özelliklerindeki davranışsal değişiklikleri kontrol etmede anahtar faktörler olduğunu açıkça göstermektedir.

Doğal ve sentetik malzemeler, hidrojellerin sentezi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Akrilik asidin (AA) çok büyük miktarda suyu emebilen ve yüksek basınç altında bile Sodyum Vinil Sülfonatı tutabilen süper emici bir polimer oluşturduğu kabul edilir. Bu benzersiz özelliğin bir sonucu olarak, Sodyum Vinil Sülfonat çeşitli kontrollü ilaç verme sistemlerinde kullanılmıştır. Poli (AA) hidrojellerin şişme davranışı, karboksilik grupların varlığından dolayı çevreleyen ortamın pH'ına oldukça bağlıdır. Negatif yüklü sülfonat gruplarına sahip bir polielektrolit olan polivinilsülfonik asit (PVSA; sodyum tuzu olarak), kanla uyumlu bir polimerik malzemedir. Sülfonat gruplarının negatif yüklü karakterinden dolayı bu polimer kaplama malzemesi olarak kullanılabilir.

Burada, bir model ilacın, yani izosorbit mononitratın kontrollü verilmesi için AA / PVSA bazlı hidrojelleri rapor ediyoruz. İzosorbit mononitrat, anjina pektoris, akut miyokard enfarktüsü ve kalp yetmezliğinin profilaksisinde kullanılan organik bir nitrattır. Bu bağlamda, etilen glikol dimetakrilat (EGDMA) kullanılarak kimyasal olarak çapraz bağlanmış bir dizi AA ve PVSA hidrojeli, serbest radikal polimerizasyon tekniği ile sentezlendi. Hazırlanan hidrojeller, çeşitli fizyolojik mimik solüsyonlarda ilaç salımı çalışılırken dinamik ve denge şişme çalışmalarına tabi tutuldu. Yapısal parametrelerin hazırlanan hidrojeller üzerindeki etkisi incelenmiştir. Herhangi bir ilaç-polimer etkileşimi, Fourier dönüşüm kızılötesi spektroskopisi (FTIR) kullanılarak incelenirken, termal etkiler diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ve termogravimetrik analiz (TGA) kullanılarak analiz edilmiştir.

İzosorbid mononitrat, Hamaz Pharmaceuticals Ltd., Multan, Pakistan'dan bir hediye örneğidir. Sodyum tuzu olarak akrilik asit ve vinilsülfonik asit, Sigma-Aldrich, UK'den temin edildi ve daha fazla saflaştırılmadan kullanıldı. Etanol, etilen glikol dimetakrilat (EGDMA) ve benzil peroksit (BPO) Merck, Almanya'dan satın alındı ​​ve minimum% 99 saflıkta alındığı gibi kullanıldı. Deneyler boyunca çift damıtılmış su kullanıldı. Daha önce bildirilen prosedür modifikasyonundan sonra bir dizi AA / VSA hidrojel sentezlendi [21]. Hazırlanan hidrojellerin bileşimi, önceki deneylere dayanan Tablo 1'de özetlenmiştir. Esasen, tartılan VSA miktarı (sodyum tuzu olarak), sabit karıştırma altında ortam sıcaklığında 50 mL'lik yuvarlak tabanlı bir şişe içinde su içinde çözülmüştür. Değişen miktarlarda EGDMA ve BPO, ayrı bir şişede AA içerisinde çözündürüldü. Her iki karışım daha sonra homojen hale gelene kadar sürekli karıştırma altında iyice karıştırıldı ve çift damıtılmış su ile 100 g'a kadar nihai ağırlık elde edildi. Bu çözelti, 16 mm iç çapa ve 150 mm uzunluğa sahip cam tüplere döküldü. Her bir test tüpü, hava kabarcıklarını gidermek için 10-20 dakika süreyle nitrojen gazı ile temizlendi. Bu tüpler kapatıldı ve sonra 48 saat 50 ° C sıcaklıkta tutulan su banyosuna yerleştirildi. Bu sürenin sonunda tüpler çıkarıldı ve oda sıcaklığına soğutuldu. Elde edilen hidrojeller, 6 mm uzunluğunda diskler halinde kesildi ve katalizörün ve reaksiyona girmemiş monomerlerin tamamen çıkarılması için 50:50 v / v etanol-su çözeltisine daldırıldı. Jel diskler, yıkamadan önce çözeltinin pH'ı ile aynı olana kadar iyice yıkandı. Elde edilen hidrojeller, sabit bir ağırlığa ulaşılana kadar 40 ° C'de kurutuldu ve daha sonra daha sonra kullanılmak üzere vakumlu kurutucularda saklandı.

Dinamik şişme oranı, çeşitli pH'lara sahip 100 mL 0.05 M USP fosfat tampon çözeltilerinde, yani 1.2, 5.5, 6.5 ve 7.5, gravimetrik olarak değerlendirildi. Önceden tartılmış kurutulmuş hidrojel diskleri, 37 ° C'lik bir sıcaklıkta istenen pH'a sahip çözeltilere daldırıldı. Şişmiş jeller, önceden belirlenmiş bir zaman aralığında 8 saat süreyle ortamdan çıkarıldı, filtre kağıdı ile kurutulduktan sonra tartıldı ve aynı banyoya yerleştirildi. Şişme oranı aşağıdaki' den hesaplandı: Doğrudan çapraz bağlantı yoğunluğu ile ilişkili olan çapraz bağlantılar arasındaki zincirlerin ortalama molar kütlesi, hidrojellerin yapısal parametrelerinin karakterize edilmesinde önemli bir parametredir. Çapraz bağlı hidrojellerin fiziksel ve mekanik özellikleri önemli ölçüde etkilenir. Flory-Rehners teorisine göre, dengede şişmiş hidrojelin hacim oranı, çözücünün molar hacmi (mL mol-1), Flory-Huggin'in çözücü ile polimer arasındaki çözücü etkileşim parametresidir [24] ve jelin yoğunluğudur (g mL −1).

Hidrojel numunelerinin kurutulmuş diskleri, havanda ve havanda toz haline getirildi. Toz halindeki malzeme 1: 100 oranında potasyum bromür (Merck IR spektroskopi sınıfı) ile karıştırıldı ve 40 ° C'de kurutuldu. Karışım, 2 dakika boyunca 65 kN'lik bir basınç (basınç göstergesi, Shimadzu) uygulanarak 12 mm çapında yarı saydam diske sıkıştırıldı. 4000-400 cm-1 dalga boyu aralığı üzerindeki FTIR spektrumu FTIR spektrometresi (FTIR 8400 S, Shimadzu) kullanılarak kaydedildi. Termal stabilite için hidrojeli karakterize etmek için diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ve termogravimetrik analiz (TGA) gerçekleştirildi. DSC, DSC biriminde (Netzsch DSC-200 PC Phox, Almanya) yapıldı. Örnekler, azot akışı altında (50 mL dk-1) 40 ° C / dk hızında kapalı bir alüminyum tavada ısıtılmıştır. TGA, bir termogravimetrik analizör (TGA 951, TA Instruments, ABD) kullanılarak gerçekleştirildi. Örnekler, 30-400 ° C sıcaklık aralığında 10 ° C / dk hızında ısıtıldı.

Kurutulmuş hidrojel diskler, etanol-su karışımı (50:% 50 h / h) içinde hazırlanan 10 mL izosorbit mononitrat çözeltisine (% 1 w / v) daldırıldı. Bu hidrojeller, denge şişmesi elde etmek için 7 gün karıştırılmadan ortam sıcaklığında tutuldu. Denge şişme noktasına ulaştıktan sonra, diskler yükleme solüsyonundan çıkarıldı, filtre kağıdı ile lekelendi ve 7 gün 45 ° C'de bir fırında kurutuldu. Yüklenen ilaç miktarları, ilacın hidrojellerden etanol-su karışımı (% 50: 50 v / v) içinde tekrar tekrar ekstrakte edilmesiyle hesaplandı ve havuzlanmış ekstraktaki ilacın konsantrasyonu, 210 nm'de spektrofotometrik olarak izlendi. Deneyler, üç kopya halinde gerçekleştirildi.

İlaç salım çalışmaları, çeşitli fizyolojik pH'larda (1.2, 6.5 ve 7.5) 0.05 M USP fosfat tampon çözeltileri kullanılarak USP II çözünme aparatında (Pharma Test, Almanya) gerçekleştirildi. Tartılan hidrojel diskler, 100 rpm hızında karıştırılan 500 mL çözünme ortamına daldırıldı ve 50 ° C'de tutuldu. With each sampling, 5 mL release media was withdrawn at predetermined time and immediately replenished with the same volume of fresh medium to maintain sink conditions. The determination of isosorbide mononitrate release was carried out at 210 nm for up to 12 h at regular intervals. Drug release data were fitted to various kinetic models including zero-order, first-order, Higuchi, and Korsmeyer-Peppas models. These models are generally used when more than one type of release phenomena is involved.

The poly(acrylic-co-vinylsulfonic) acid hydrogels were synthesized using AA as the monomer, PVSA as the polymer, and EGDMA as the cross-linker in the presence of BPO as an initiator of free radical polymerization. Schematic depiction of the synthesis of cross-linked hydrogel is shown in Figure 1. Since AA and VSA are negatively charged polyelectrolytes in the polymerization medium; therefore, strong electrostatic repulsive forces would operate between AA  and VSA  groups. Sodium Vinyl Sulphonate is envisaged that a possible expanded network of poly(AA/VSA) hydrogel would be obtained that has a higher swelling capacity.