Synteza i właściwości membran hydrożelowych na podstawie chitozanu oraz alginianu sodu

Badaniom poddano membrany hydrożelowe formowane z kompleksów polielektrolitowych (PEC) otrzymanych w wyniku reakcji chitozanu z alginianem sodu. Tworzenie kompleksów potwierdzono techniką FTIR. Tak zwany stan wody (state of water) w membranach o różnej całkowitej zawartości wody (Wc) scharakteryzowano z zastosowaniem metody skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC). Wyróżniono trzy różne typy wody w membranach hydrożelowych: wodę wolną, wodę związaną z polimerem ulegającą wymrożeniu i wodę związaną z polimerem nieulegającą wymrożeniu. Określono zawartość wody ulegającej wymrożeniu (Wf) i nieulegającej wymrożeniu (Wnf) w membranach o różnej wartości Wc oraz ciepło topnienia wody ulegającej wymrożeniu (?Hm). Na podstawie przebiegu krzywych DSC wyciągnięto wnioski dotyczące mikroheterogenicznej struktury membran formowanych z badanych PEC. Ustalono, że ciężar cząsteczkowy chitozanu wywiera niewielki tylko wpływ na stan wody w badanych membranach.

---

Hydrogel membranes formed from polyelectrolyte complexes (PEC) obtained in the reactions of chitosan with sodium alginate (Scheme A) were investigated. The formation of complexes has been confirmed by FTIR method (Fig. 1). So called state of water in the membranes of different total water content (Wc) was characterized by differential scanning calorimetry (DSC) (Fig. 2 and 3). Three various types of water in the membranes were distinguished: free water, freezing water and non-freezing water. The contents of freezing (Wf) and non-freezing water (Wnf) in the membranes of various Wc (Fig. 5 and 6) as well as heat of fusion of freezing bound water (?Hm) (Fig. 4) were determined. The courses of DSC curves let come to the conclusions concerning microheterogenic structures of membranes formed from PEC investigated. It was found that molecular weight of chitosan very slightly influenced the state of water in the membranes tested.