Hydrogelsynthese

De pre-gel oplossing werd gemaakt in een testbuis van 1000µl; materialen, rol bij polymerisatie en toegevoegde hoeveelheden staan vermeld in Tabel 1.

Materiaal	Doel	Structuur	Mole percentage
2,2-Dimethoxy-2-fenyl-acetofenon (DMPAP)	Vrije radicaalinitiatie (foto-initiatie)		0,0012
2-Hydroxyethylmethacrylaat (HEMA)	Polymeerruggengraat		21,2121
Tetraethyleenglycoldimethacrylaat (TEGDMA)	Kruisverbinding		3,0303
Ethyleenglycol (EG)	Oplosmiddel		75,7576

Tabel 1. Hydrogel pre-gel bestanddelen, hun rol in de vrije radicaalpolymerisatie van hydrogel, chemische 2D polymere structuur en de hoeveelheden die aan de pre-gel oplossing zijn toegevoegd.

Synthese

1. Voordat met de hydrogelsynthese wordt begonnen, werd een synthesemold geassembleerd uit twee glazen platen en drie, 520-micron dikke polyolefine-plaatjes als ruimtemakers; deze configuratie werd bij elkaar gehouden door binder clips zoals getoond in Figuur 6. De grote glazen platen waren met enkele millimeters verschoven om een kanaal te creëren voor het pipetten van de pre-gel oplossing in de mal.
2. Voordat met de hydrogelsynthese wordt begonnen, verkrijgt u een testbuis van 1000µl, de chemicaliën die in Tabel 1 zijn beschreven, een micropipet met schone tips en een instelbare mal (Figuur 6). Al het werk moet worden uitgevoerd in een afzuigingskast met goed Persoonlijk Beschermingsmateriaal (PBM). PBM omvat veiligheidsbrillen of veiligheidsbril, een laboratoriumjas en beschermende handschoenen.

Figuur 6: Hydrogelsynthese mal, gemaakt van twee glazen platen, drie stroken van 520-micron dikke polyolefine-plaatjes als ruimtemakers, en grote binder clips.

3. Voeg eerst 0,0012 mol procent 2,2-Dimethoxy-2-fenyl-acetofenon (DMPAP), de vaste foto-initiatie (vrije radicaalinitiatie die wordt geïnitieerd door licht), toe aan de testbuis.
4. Voeg 21,2121 mol procent 2-hydroxyethylmethacrylaat (HEMA), het ruggengraatmolecuul, en 3,0303 mol procent tetraethyleenglycoldimethacrylaat (TEGDMA), het kruisverbindingsmolecuul toe aan de testbuis, telkens met nieuwe pipettetips. TEGDMA zal de HEMA-ketens chemisch kruisen in aanwezigheid van vrije radicalen door de polymeerketens in een netwerkpolymeer te verbinden.
5. Meng de oplossing met behulp van een vortexmachine tot een homogene oplossing is verkregen.
6. Meet 0,25 gram Bromocresol Paars en spoel het in de oplossing met 75,7576 mol procent ethyleenglycol (EG), het oplosmiddel. Het pigment is alleen voor visuele doeleinden (de hydrogel is anders transparant), en EG dient als oplosmiddel om het initiërende vrije radicaalinitiatie op te lossen en houdt de hydrogel flexibel.
7. Meng de oplossing met behulp van de vortexmachine totdat het pigment volledig is opgelost en de oplossing homogeen is.
8. Deponeer de oplossing in de mal door de punt van de micropipet uit te lijnen met de verschoven rand van de grote glazen platen en de pre-gel oplossing gelijkmatig in het midden van de mal te injecteren met behulp van een micropipet.
9. Plaats de mal 5 centimeter onder een UV-emitterende zaklamp (Warson SK66) en bestraal de mal gedurende één minuut. UV-licht scheidt de bindingen in de initiatorsoorten, waardoor ze vrije radicalen worden die vervolgens de polymeer- en kruisverbindingsmoleculen kunnen aanvallen. Wanneer volledig genetworkt, zou de hydrogel een rubberen vaste stof moeten zijn met een geleiachtige consistentie.
10. Verwijder de mal uit het licht en demonteer de malconfiguratie. Verwijder de hydrogel uit de glazen platen.
11. Spoel beide zijden van de hydrogel met gedeïoniseerd water om eventuele ongereageerde chemische soorten en oligomeren uit het product te verwijderen.
12. Om te karakteriseren hoe verschill