Experimentelle und theoretische Untersuchungen zum Phasengleichgewicht bei der Quellung von IPAAm-Hydrogelen in wässrigen Lösungen

IPAAm水凝胶在水溶液中溶胀过程中相平衡的实验和理论研究

基本信息

批准号：
175624662
负责人：
Professor Dr.-Ing. Hans Hasse
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Thermodynamik (LTD)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2010
资助国家：
德国
起止时间：
2009-12-31 至 2013-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/175624662?language=en
关键词：
Experimentelle und theoretische Untersuchungen zum

项目摘要

Die Kenntnis des Phasengleichgewichts in hydrogelhaltigen Systemen ist eine wesentliche Voraussetzung für die Optimierung des Einsatzes von Hydrogelen in vielen Anwendungen. Dabei werden auch Methoden zur quantitativen Korrelation und Vorhersage solcher Gleichgewichte benötigt. In der Literatur gibt es zahlreiche Arbeiten zur Phänomenologie von Quellungsgleichgewichten von Hydrogelen (z.B. zum Einfluss von Temperatur, Zusammensetzung der umgebenden Lösung, Aufbau des polymeren Netzwerks etc. auf das Quellungsgleichgewicht). Allerdings gibt es bisher nur vereinzelt Ansätze zur thermodynamischen Beschreibung solcher Gleichgewichte, die über reine Korrelationsmethoden hinausgehen. Im Vorhaben wurden in den ersten beiden Förderperioden umfangreiche experimentelle Arbeiten zu Phasengleichgewichten in hydrogelhaltigen wässrigen Systemen durchgeführt. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Untersuchung synthetisch hergestellter, chemisch vernetzter Hydrogele aus der Hauptkomponente N-Isopropylacrylamid und Komonomeren. Die experimentellen Arbeiten werden in der Restlaufzeit der 2. Förderperiode weitgehend abgeschlossen. Die dabei untersuchten ionischen Komonomere werden so gewählt, dass Hydrogele mit kationischen und anionischen Gruppen, mit Zwitterion-Gruppen und mit hydrophoben Gruppen (teilweise statistisch verteilt, teilweise in Blockanordnung) entstehen. Ziel der experimentellen Arbeiten im Projekt ist die Bereitstellung einer konsistenten Datenbasis zur Weiterentwicklung von Ansätzen zur Modellierung der Quellungsgleichgewichte von Hydrogelen. Die Modellierung dient dazu, ein vertieftes Verständnis der auftretenden Effekte zu gewinnen und diese soweit quantitativ zu erfassen, dass auch Vorhersagen zum Einfluss wichtiger Parameter gelingen. In der 3. Förderperiode erfolgt diese Modellierung für die in den ersten beiden Förderperioden gewonnenen Messwerte.

Hydrogelhaltigen Systemen中的phasengleichgewichts的形式是Optimierung的系统，而Hydrogelen中的Einsatzes的形式为匿名的形式。 dabei werden auch方法定量korrosation und vorhersage solchergleichgewichtebenötigt。在文学中，Zahlreiche ArbeitenZurphänomenologievon Quellungsgleichgewichten（Z.B. Zum Zum Einfluss von dempature，Zusammensetzung derumgebendenLösung，Aufbau，Aufbau，Aufbau des Polymeren netzwerks等Auf das QuellungungungungungungsglesgleIchichecgleIchickgleIchichickgleIchichict）。 Ellerdings Gibt Es Bisher NurVereinzeltAnsätzeZur thermodynamischen beschreibung solcher gleichgewichte，dieüberreine korrelationsmethoden hinausgehen。 Im Vorhaben Wurden在denersten beidenförderperiodenumfangreiche umfangreiche实验中，Arbeiten Zu Zu phasengleichgewichten在HydrogelhaltigenwässrigenwässrigenSystemendurchgeggeführt中。 der Schwerpunkt lag dabei auf der untersuchung synthetisch hergestelter，chemisch vernetzter hyauptkomponente n hauptkomponente n-异丙基丙烯酰胺和komonomeren。 Die Experimentellen arbeiten werden在2。förderperiodeweitgehend abgeschlossen中。 Die die dabei untersuchten ionischen komonomere werden sogewählt，dass hydrogele mit mit kationischen und anionischen，mit zwitterion-Gruppen und-mit Hydrophoben（teilweise statilsistisistisistischissistisch verteilt，tealweise tealweise tealweise tealweise in blockanordnung entsteStsteSteSteSteSteSteStepeSteStepe）。 Ziel der实验性Arbeiten im Projekt iSt Die bereitstellung einer Konsisten datenbasis zur zur weiterantwicklung vonansätzenzur建模der quellungsgleichsgleichgewichtewichte von von von hydrogelen。模拟DIENT DAZU，EIN VERTIEFTES中的EIN 3。