2025-112-17

Vliv hustoty iontového náboje na vlastnosti hydrogelů s dvojitou sítí

Vedoucí práce: Dr. Tomáš Sedlačík

Konzultant: -

Podstata a cíl práce

Syntéza takzvaných dvojitých sítí přinesla doslova revoluci ve vývoji a aplikačním potenciálu hydrogelů. Z materiálů mechanicky slabých a mnohdy křehkých (jako je tzv. "želé") lze touto metodou připravit materiály velice houževnaté a tím vhodné i pro náročné aplikace, např. v medicíně (umělé chrupavky, šlachy apod.). První síť je zpravidla tvořena polyelektrolytem, do níž je zavedena neutrální polymerní síť. Tyto dvě sítě pak působí synergicky při mechanickém zatížení. Překvapivě málo se však ví o vlivu iontového náboje na vlastnosti těchto hydrogelů s dvojitou sítí.

Náplň činnosti studenta

Student bude v rámci experimentální práce syntetizovat hydrogely s dvojitou sítí, kde první síť bude tvořena s různou hustotou náboje. Toho je možno docílit velice jednoduše síťovací kopolymerací neutrálních akrylových monomerů s akrylovými monomery nesoucími náboj v různém poměru. Po zavedení druhé, neutrální sítě budou vzniklé hydrogely charakterizovány zejména co do mechanických vlastností a obsahu vody. Student vyhodnotí vliv náboje na mechanickou pevnost hydrogelů a pokusí se ověřit naši hypotézu, že při určité hustotě náboje je veškerá deformační energie stále ještě vratná.

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav polymerů (112)

Téma je možné zvolit pro následující specializace