Diffusion in Hydrogelen

水凝胶中的扩散

• 批准号: 28464912
• 负责人: Professorin Dr. Gabriele Sadowski
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Thermodynamik (TH)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/28464912?language=en
• 关键词: Diffusion; Hydrogelen

Hydrogele haben die besondere Fähigkeit, andere Stoffe (z.B. medizinische Wirkstoffe, Farbstoffe, Biokatalysatoren) unter Quellung aufnehmen und kontrolliert wieder abgeben zu können. Die Geschwindigkeit und Art der Aufnahme bzw. Abgabe, d.h. die Diffusion des entsprechenden Stoffes im Gel, können dabei durch die Eigenschaften des Gels selbst sowie durch externe Parameter, wie z.B. Temperatur oder pH-Wert oder auch Konzentration einer weiteren Komponente, gezielt beeinflusst werden. Ausgehend hiervon ist eine Vielzahl von innovativen Anwendungen von Hydrogelen denkbar. So können Hydrogele eingesetzt werden, um z.B. medizinische Wirkstoffe kontrolliert und auf konstantem Niveau freizusetzen (controlled-release). Eine andere Anwendung ist die Immobilisierung von Katalysatoren (z.B. von Enzymen) im Hydrogel, die es gestattet, in der Gelmatrix Reaktionen durchzuführen. Die bei der chemischen Umsetzungsreaktion entstehenden (oft organischen) Produkte können anschließend aus dem Hydrogel diffundieren. Dadurch ist es möglich, Reaktionen auch in für Biokatalysatoren eigentlich ungünstigen chemischen Reaktionsmedien durchzuführen. Für die genannten Anwendungen ist die Kenntnis der Diffusions- und Quellungsvorgänge im Gel eine zwingende Voraussetzung zur Auswahl eines geeigneten Hydrogelsystems. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es daher, die Sorption und Diffusion in Hydrogelen zu untersuchen. Dazu sollen Konzentrationsprofile diffundierender Stoffe in Hydrogelen sowie die Quellung der Gele mit Hilfe der konfokalen Ramanspektroskopie gemessen werden. Hierzu sollen eine bestehende Apparatur modifiziert und geeignete Kalibriertechniken erarbeitet werden. Die gemessenen Profile werden durch einen Maxwell-Stefan - Ansatz modelliert. Das chemische Potential der diffundierenden Komponenten wird hierbei durch eine Zustandsgleichung beschrieben, die die explizite Berücksichtigung von Wasserstoffbrückenbindungen und Polymereigenschaften im Gel gestattet. In einem nachfolgenden Schritt sollen die Arbeiten auf komplexere Systeme mit strukturierten Hydrogelen erweitert werden.

在Quellung aufnehman and kontrolliert wieder abgeben zu können的基础上，我们可以找到一种新的方法。Die Geschwindigkeit and Art der Aufnahme BZW.Abgabe，D.H.扩散和扩散涉及到凝胶、凝胶和凝胶的外部参数，即温度和温度的关系。Ausgehend Hiervon Eine Vielzahl von Vielzahl von Von Vielzahl von Von Vielzahl von Vielzahl von Von Vielzahl von Von Vielzahl von Vielzahl von Von Vielzahl von Vielzahl von所以Können Water Gele eingesetzt，嗯z.B.Medizinische Wirkstoffe kontrolliert and auf konstantem niveau freizusetzen(控释)。Eine andere Anwendung ist die Immobilisierung von Katalysatoren(z.B.von Enzymen)in水凝胶，die es weattet，in der GelMatrix Reaktionen duchzuführen.这是一种新型的水凝胶扩散技术，是一种新型的水凝胶。在Für Biokatalysatoren eigentlich ungünstigen Chemischen Reaktions sMedien Durchzuführen中，我的意思是Es Möglich，Reaktionen Auch in für Biokatalysatoren eigentlich ungünstigen Chemischen Reaktions smedien duchzuführen.Für die genannten Anwendungen ist die kenntnnis der Die Difference-and Quellungsvorgänge im Gel eine zwingende Vorossetzung zur Auswahl eines geeigneten Water system.齐尔在水中吸收和扩散，吸收和扩散。大足索伦·康兹中心的侧面扩散者斯托夫在水上画了一幅画像，看起来就像是一幅画。他说：“我希望你能改进我们的装备和技术。”用Maxwell-Stefan-Anatz模型计算了模具的几何形状。作为化学潜力和扩散的Komponenten将被定义为Berück sichtigung von Wasserstoffbrückenbindungen和Polymereigenschaften im Gel Gattet。在这一点上，施里特·索伦和施里特·索伦都是这样做的：这是一个很好的系统。