коллапс геля

Термин

коллапс геля

Термин на английском

collapse of polymer gels

Синонимы

коллапс полимерного геля

Аббревиатуры

Связанные термины

"умные" материалы, адсорбция, ксерогель, гель

Определение

резкое уменьшение объема геля при небольшом изменении внешних условий.

Описание

Полимерные гели представляют собой набухшие в растворителе длинные полимерные цепи, сшитые друг с другом поперечными ковалентными связями (сшивками) в единую пространственную сетку. Если изменение внешних условий приводит к возникновению эффективного притяжения между полимерными звеньями (гидрофобные взаимодействия, водородные связи), гель коллапсирует.

Объем геля в набухшем и сколлапсированном состоянии может отличаться в сотни раз, что характерно для полиэлектролитных гелей, которые содержат заряженные группы. Такие гели обладают суперадсорбционными свойствами – некоторые гидрогели способны удерживать до 2 кг воды на 1 г сухого полимера. Объем геля в сколлапсированном состоянии определяется силами притяжения полимерных звеньев и слабо зависит от наличия или отсутствия заряженных групп. Поэтому различие в объеме набухшего и сколлапсированного геля очень велико именно для полиэлектролитных гелей.

Таким образом, такие гели можно отнести к умным материалам, способным реагировать на небольшие изменения во внешней среде заранее известным образом. В настоящее время исследовано явление коллапса геля под воздействием различных факторов – температуры, светового излучения, состава растворителя, водородного показателя (pH) среды.

Авторы

• Хохлов Алексей Ремович, д.ф.-м.н.
• Говорун Елена Николаевна, к.ф.-м.н.

Ссылки

1. Хохлов А.Р. Восприимчивые гели // Соросовский образовательный журнал, 1998, №11 - С. 138-142
2. Филиппова О.Е. “Умные” полимерные гидрогели // Природа - №8, 2005 - С. 71-73

Иллюстрации

Коллапс полимерного геля при нагревании. Источник: О.Е.Филиппова. “Умные” полимерные гидрогели. Природа №8, 2005 г.

Теги

Разделы

Объекты традиционных технологий («нанопорошки», нанопористые материалы, золи, гели, эмульсии, наногетерогенные полимеры и т.д.)
Органические и полимерные наноматериалы и волокна

(Источник: «Словарь основных нанотехнологических терминов РОСНАНО»)