Hidrofilik/hidrofobik dengesi değiştirilmiş fonksiyonel hidrojellerin organik çözücüler ve sulu çözeltilerdeki şişme davranışlarının incelenmesi

Modifikasyonun hidrojellerin fonksiyonel özelliklerine, dolayısıyla şişme davranışlarına etkilerini incelemek önemli araştırma konularındandır. Bu çalışmada poli(vinilimidazol) (pV) hidrojeli, farklı zincir uzunluğuna sahip alkil halojenürler ile imidazol azotları üzerinden kısmi olarak kuaternize edilmiş ve farklı hidrofilik/hidrofobik özelliklere sahip jel yapıları elde edilmiştir. Jellerin saf su, tuz çözeltileri ve farklı organik çözücülerdeki şişme davranışları incelenmiştir. Homopolimer pV, serbest radikal çözelti polimerizasyonu ile sulu ortamda sentezlenmiş, kuaternizasyon reaksiyonları ise etanol çözücüsünde reflaks koşullarında gerçekleştirilmiştir. Jeller spektroskopik (FTIR), mikroskobik (SEM-EDX) ve termal (TGA) yöntemler ile karakterize edilmiştir. Sulu ortamdaki şişme deneyleri ile şişme sürecinin pH'a ve iyonik şiddete bağlılığı araştırılmıştır. pV, pH 2 koşullarında en yüksek denge şişme oranına sahipken, pH'ın artması homopolimerin şişme kapasitesinin ciddi oranda düşmesine neden olmuştur. Buna karşın bazı kuaternize türevler, pH duyarlılıklarının azalmasından dolayı çalışılan tüm pH'larda yüksek denge şişme oranını korumuşlardır. Uzun alkil zinciri içeren modifiye jeller ise suda minimum seviyede şişerlerken özellikle etanol, dimetilsülfoksit, N,N-dimetilformamid ve diklorometan içerisinde önemli oranda şişme davranışı sergilemişlerdir. Bu noktada jelin fizikokimyasal özelliklerinin yanında çözücü polaritesi de etkili olmuştur.