III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1.2.2.Ảnh hưởng của nồng độ chất điện ly đến khả năng trương của
NIPAM
Hydrogel nhạy nhiệt trương nở phụ thuộc vào các yếu tố của môi trường bên ngoài. Đối với hydrogel không ion như PNIPAM thì ngoài yếu tố nhiệt độ, sự xuất hiện của các ion lạ cũng ảnh hưởng đến khả năng trương nở của chúng. Chúng tôi khảo sát khả năng trương nở của hydrogel NIPAM trong dung dịch NaCl có nồng độ khác nhau.
Mẫu hydrogel được tổng hợp được khảo sát trương trong dung dịch NaCl có nồng độ tương ứng là: 0,1 M; 0,07 M; 0,04 M và trong nước cất. Kết quả được biểu diễn trên hình 3.4.
0 3 6 9 12 15 0 100 200 300 400 500 600 Thời gian (phút) M ứ c đ ộ t rư ơn g ( g /g ) Nước cất NaCl 0,04M NaCl 0,07M NaCl 0,1M
Hình 3.4. Ảnh hưởng của nồng độ dung dịch NaCl đến mức độ trương
(Nhiệt độ 20o
Khi nồng độ muối tăng từ 0 đến 0,1M thì khả năng trương của hydrogel giảm dần từ 17,82 xuống 4,25. Khi hydrogel trương xảy ra quá trình tương tác giữa phần mạch của hydrogel ưa nước và các phân tử nước hay chính là quá trình sonvat hoá mạch polyme. Khi trong dung dịch có thêm một lượng xác định NaCl là chất điện li mạnh, NaCl phân li tạo thành ion Na+
và ion Cl-, hai ion này cũng tương tác với nước trong quá trình sonvat hóa, như vậy khi hydrogel trương nở trong môi trường dung dịch NaCl thì ngoài tương tác giữa NaCl là mạch hydrogel còn có quá trình sonvat hóa của các ion và của cả mạch polyme. Khi nồng độ NaCl ở mức thấp, nước trong dung dịch đủ cho cả hai quá trình sonvat hóa trên, nhưng khi nồng độ NaCl tăng cao thì lượng nước trong dung dịch không đủ cho quá trình solvat hoá các ion vì thế nước được “chiết” ra từ nước hấp thụ trong mạng hydrogel, làm cho các hydrogel giảm khả năng trương.