Adsorption er adhæsion af ioner eller molekyler på overfladen af en anden fase.Adsorption kan ske via fysisorption og kemisorption.Ioner og molekyler kan adsorbere til mange typer overflader, herunder polymeroverflader.En polymer er et stort molekyle sammensat af gentagne underenheder bundet sammen af kovalente bindinger.Adsorptionen af ioner og molekyler til polymeroverflader spiller en rolle i mange applikationer, herunder: biomedicinske, strukturelle og belægninger.
Implantatbelægninger
Protein-resistente belægninger:Proteinadsorption påvirker de interaktioner, der forekommer ved grænsefladen mellem væv og implantat.Proteinadsorption kan føre til blodpropper, fremmedlegemerespons og i sidste ende nedbrydning af enheden.For at modvirke virkningerne af proteinadsorption coates implantater ofte med en polymercoating for at mindske proteinadsorption.
Polyethylenglycol (PEG) belægninger har vist sig at minimere proteinadsorption i kroppen.PEG-coatingen består af hydrofile molekyler, der er frastødende for proteinadsorption.Proteiner består af hydrofobe molekyler og ladningssteder, der ønsker at binde sig til andre hydrofobe molekyler og modsat ladede steder.Ved at påføre en tynd monolagsbelægning af PEG forhindres proteinadsorption på apparatstedet.Ydermere øges enhedens modstandsdygtighed over for proteinadsorption, fibroblastadhæsion og bakterieadhæsion.
Antitrombogene belægninger:Hæmokompatibiliteten af et medicinsk udstyr afhænger af overfladeladning, energi og topografi.Enheder, der ikke er hæmokompatible, risikerer at danne en trombe, spredning og kompromittere immunsystemet.Polymerbelægninger påføres enheder for at øge deres hæmokompatibilitet.Kemiske kaskader fører til dannelse af fibrøse blodpropper.Ved at vælge at bruge hydrofile polymerbelægninger falder proteinadsorptionen, og chancen for negative interaktioner med blodet mindskes også.En sådan polymerbelægning, der øger hæmokompatibilitet, er heparin.Heparin er en polymerbelægning, der interagerer med thrombin for at forhindre koagulering.Heparin har vist sig at undertrykke blodpladeadhæsion, komplementaktivering og proteinadsorption.
Strukturel
Avancerede polymerkompositter:Avancerede polymerkompositter bruges til forstærkning og rehabilitering af gamle strukturer.Disse avancerede kompositmaterialer kan fremstilles ved hjælp af mange forskellige metoder, herunder prepreg, harpiks, infusion, filamentvikling og pultrusion.Avancerede polymerkompositter bruges i mange flystrukturer, og deres største marked er inden for rumfart og forsvar.
Fiberforstærkede polymerer:Fiberforstærkede polymerer (FRP) bruges almindeligvis af civilingeniører i deres strukturer.FRP'er reagerer lineært-elastisk på aksial spænding, hvilket gør dem til et fantastisk materiale til at holde en belastning.FRP'er er sædvanligvis i en laminatformation, hvor hvert lag har ensrettede fibre, typisk kulstof eller glas, indlejret i et lag af let polymermatrixmateriale.FRP'er har stor modstand mod miljøpåvirkning og stor holdbarhed.
Polytetrafluorethylen:Polytetrafluorethylen (PTFE) er en polymer, der bruges i mange applikationer, herunder non-stick belægninger, skønhedsprodukter og smøremidler.PTFE er et hydrofobt molekyle sammensat af kulstof og fluor.Kulstof-fluor-bindinger får PTFE til at være et lavfriktionsmateriale, der er befordrende i højtemperaturmiljøer og modstandsdygtigt over for spændingsrevner.Disse egenskaber gør, at PTFE er ikke-reaktivt og bruges i en bred vifte af applikationer.
Polymeradsorption i porøse medier:Fysisk adsorption og mekanisk indeslutning er to hovedårsager til polymerretention i porøse medier.Lav polymerretention i reservoiret er afgørende for succesen af en polymer EOR-operation.
Indlægstid: 18. december 2018