고분자 용융 같은 물질의 유변학적인 성질은 전단 흐름에서 복잡한 비 뉴톤 유동 현상을 보인다. 이들 유동성질은 유동단위와 유동부분 사이의 상호작용의 특성에 의하여 결정된다. poly(vinyl alcohol) hydrogel의 비 뉴톤유동 곡선을 cone-plate 레오메타로 여러 온도와 여러 농도 조건에서 얻었다. PVA hydrogel의 유동 곡선을 비 뉴톤 유동식에 적용시켜 유동 파라메타를 얻었다. 유동현상은 전단 속도가 증가함에 따라 전단박화의 틱소트로피 현상을 나타내었다.
Poly(vinyl alcohol) (PVA) is an interesting material with good biocompatibility, high elasticity and hydrophilic chacrateristics. In this study, crosslinked hydrogels based on PVA, and poly(acrylic acid) (PAAc) were prepared by gamma-ray irradiation. PVA and PAAc powders were dissolved in deionized water, and then irradiated by a gamma-ray with a radiation dose of 50 kGy to make hydrogels. The hydrogels were then annealed in an oven at $120^{\circ}C$ for 10 min, 30 min and 50 min under nitrogen atmosphere. The properties of a hydrogel such as gel fraction, swelling behavior, thermogravimetric analysis (TGA) and adhesive strength as a function of PAAc content and annealing time were investigated. The gel fraction decreases with decreasing PAAc content and increasing annealing time. The thermal behaviors have shown different patterns according to the annealing time. The adhesive strength increases with increasing PAAc content.
Periodontitis is disease of damaged gum tissue that is not removed the plaque onto teeth. In case that the symptoms of disease get pain worse, it will have to extract tooth because of tumefy or bleeding at gums so treatment of drug was required to periodontitis. In this study, the hydrogel was prepared by including superior viscous, excellent elastic, and biocompatibility of Poly(vinyl alcohol, PVA) and antimicrobial drug of Metronidazole (MD). The 15 wt% PVA was dissolved in deionized water and then prepared PVA solution was irradiated using gamma-ray at 25 kGy ($10kGy\;hr^{-1}$). In addition, PVA hydrogel was immersed in each 0.1, 0.25 and 0.5 wt% MD solution using stirrer for 24 hr. The result of the gelation, 0.5 wt% MD loaded PVA hydrogel(76%) was lower than PVA hydrogel (88.2%). The swelling ration of 0.5 wt% MD loaded PVA hydrogel (294.8%) was higher than PVA hydrogel (105.2%). The compressive strength and thermal properties of MD loaded PVA hydrogel was gradually lower. The drug release test of 0.5 wt% MD loaded PVA hydrogel (61%) was higher than 0.1 wt% MD loaded PVA hydrogel (12%). Therefore, MD loaded PVA hygrogel may be a promising tool for periodontitis medicine by gamma-ray.
폴리(비닐 알코올) 하이드로젤 입자의 표면에 음이온성을 부여하기 위하여 비닐아세테이트(VAc)와 메타아크릴산(MMA)을 현탁 공중합하였다. $^1$H-NMR을 통해서 공중합된 입자의 표면에 카르복실기가 도입되었음을 확인하였다. poly(VAc-co-MAA) 입자를 알칼리 용액에서 불균일계 비누화를 하였으며, 단독 PVAc 입자 보다 비누화 반응이 빠름을 관찰하였다. 또한 이들 입자를 산성 용액과 알칼리 용액에서 연속적으로 처리하여 입자들의 팽창 정도를 관찰하였다. 비누화된 입자들은 산성 수용액에서는 수축이 되었다가 알칼리 수용액에서는 팽창하는 가역적인 성질을 보였다. 비누화된 입자들은 다량의 수분을 흡수하는 하이드로젤 형태였으며, $^1$H-NMR, FT-IR을 통해서 하이드로젤 표면에 -COOH기가 형성된 것을 확인할 수 있었다.
Ji, Hye Won;Chon, Se Won;Yoon, Tae Il;Hwnag, Ho Sang;Kwon, Ji Young;Shin, Seung Hoon;Chung, Sung Il;Rhim, Ji Won
Korean Membrane Journal
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제6권1호
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pp.24-29
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2004
Poly(vinyl alcohol)(PVA) and hyaluronic acid(HA) hydrogel membranes were prepared with varying HA contents from 10 to 50 wt% of PVA. The water contents of the resulting PVA-HA hydrogel membranes in various pH conditions were measured. And the permeation coefficient of indomethacin was determined using several PVA-HA hydrogel membranes at various pH conditions and also 37$^{\circ}C$.
Thermal cross-linking method of poly(vinyl alcohol) (PVA) using poly(acrylic acid) (PAA) was carried out on PVA/PAA hydrogels. The level of gelation was measured in the PVA/PAA hydrogels with various PAA contents. The swelling behavior at various pHs showed that the swelling kinetics and water contents of the PVA/PAA hydrogels reached equilibrium after 30 h, and the time to reach the equilibrium state decreased with increasing PAA content in the hydrogel. The water content increased with increasing pH of the buffer solution. The permeation and release of the drug were tested using indomethacin as a model drug. The permeated and released amounts of the drug increased with decreasing the PAA content because of the low free volume in the hydrogel due to the higher cross-linking density. The kinetic profile of drug release at various pHs showed that all samples reached the equilibrium state within the 5 h.
Park Hyun-Ok;Hong Joung Sook;Ahn Kyung Hyun;Lee Seung Jong;Lee Seong Jae
Korea-Australia Rheology Journal
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제17권2호
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pp.79-85
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2005
Aqueous mixtures of hyaluronic acid and poly(vinyl alcohol) system and hydrogels thereof were introduced to obtain new bioartificial materials that have excellent mechanical properties, biocompatibility and enhanced rheological properties. The interactions between hyaluronic acid and poly(vinyl alcohol) and/or borax were investigated by rheological measurements. Preparation parameters of the aqueous mixtures were mixture composition, the degree of hydrolysis of poly(vinyl alcohol) and borax concentration. From the rheological behavior, it could be deduced that the key factor of the interaction between hyaluronic acid and poly(vinyl alcohol) was the hydrogen bonding between them and the effect was pronounced with borax. Enhanced viscosity was observed at the composition of $20wt\%$ of hyaluronic acid solution and $80wt\%$ of poly(vinyl alcohol) and borax solution. Rheological properties were influenced by the degree of hydrolysis of poly(vinyl alcohol) and borax concentration. As the degree of hydrolysis and borax concentration increased, rheological properties increased due to the increased hydrogen bonding and networking of hyaluronate aggregates. Physical hydrogels from hyaluronic acid and poly(vinyl alcohol) were prepared and the composition dependence of the gels was rheologically investigated as well.
Treatment towards wound healing, a complex and dynamic process, has been given a great deal of efforts in the last few decades. Focus has been imposed on developing wound dressings that meet the requirements for proper wound healing. In this study, hydrogel made from blends of poly (vinyl alcohol) and ${\beta}$-1,6-branched-${\beta}$-1,3-glucan (beta-glucan) were synthesized by modified solvent casting method for wound dressing application. Optimization of hydrogel composition and analysis of wound dressing parameters such as stability and fluid uptake capacity (in the presence of water, saline and different pH solutions) has been studied. The result indicated that the PVA/beta-glucan hydrogel hold its structural integrity even at alkaline pH (pH~9) and upholds fluids four times of its original weight. Thus, the developed hydrogel is expected to be a promising candidate as wound dressing.
Silver nano-particles (AgNPs) have attracted much attention for centuries due to their unique optical properties, electrical conductivities, oxidative catalysis, and antibacterial effect. In this study, AgNPs have been prepared by using aqueous $AgNO_3$ solution in the poly(vinyl alcohol) (PVA)/poly(ethylene glycol) (PEG) hydrogels. PVA and PEG powders were dissolved in deionized water, and then irradiated by a gamma-ray with a radiation dose of 50 kGy to make hydrogels. PVA/PEG hydrogels were dipped into $1.0{\times}10^{-2}M$$AgNO_3$ solution for 1 hour. After that, the swollen hydrogels were irradiated by gamma-ray for the formation of AgNPs. FE-SEM is used to observe the formation of AgNPs as a function of the content of PEG and the irradiation dose. Also, AgNPs in the PVA/PEG hydrogels were monitored by UV-Vis. It is observed that the content of PEG and gamma-ray irradiation in the hydrogel is crucial to the formation of AgNPs. Finally, antibacterial tests indiacted that the hydrogel containing silver nanoparticle has antibacterial activity.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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