Strukturní charakterizace hydrogelů na makro- i mikro- úrovni

Abstract

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium využití různých metod strukturní analýzy při studiu hydrogelů. Cílem bylo otestovat vybranou metodu pro studium struktury těchto gelů. Jako modelové systémy byly vybrány agarózové hydrogely z důvodu jejich snadné přípravy a široké oblasti využití. V této práci byla ke studiu struktury využita metoda oscilační reologie. Byly provedeny tzv. strain-sweep a time-sweep testy. Tyto testy byly provedeny v lineární viskoelastické oblasti, v oblasti cross-over a za oblastí cross-over. Bylo zjištěno, že v oblasti lineární viskoelasticity dojde působením deformace k porušení nekovalentních vazeb a tím i struktury gelu, následně však dojde k relaxaci a zvýšení elasticity. V oblasti cross-over a za oblastí cross-over nedochází k relaxaci a gel vykazuje chování tekutiny.This Bachelor´s thesis deals with study of use several methods for structural analysis of hydrogels. The aim was testing selected method to study structure of these gels. Agarose hydrogels were selected as model systems for their easy preparation and wide use. In this work the oscillatory rheology method was used to study the structure. Strain-sweep and time-sweep tests were performed. These tests were performed in a linear viscoelastic region, in the cross-over area and beyond the cross-over area. It was found that in linear viscoelastic region, the deformation causes the non-covalent bonds and the structure of the gel to break through. Consequently there is relaxation of the polymeric site and increase in elasticity. In cross-over area and beyond cross-over gels does not relax. The gels behave like a fluid.