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科學(xué)家開發(fā)出超強(qiáng)吸水“凝膠片” 性能優(yōu)于醫(yī)用紗布敷料
2022年12月23日 13:05:41
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：吳吳吳 點(diǎn)擊量：5454
美國研究人員最近使用一種干片形式的明膠狀材料，制作了一種更好的吸水材料，與常見的廚房紙巾相比，其可吸收和容納大約3倍的水基液體。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】 水凝膠是一種具有交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、能夠吸收并保留大量的水、但又不溶于水的親水聚合物材料。小時候被我們泡在瓶子里養(yǎng)大的水寶寶、怎么吃也吃不夠的果凍和龜苓膏、醫(yī)院里給病人消炎止痛用的傷口敷料等等，這些都是水凝膠。
由于水凝膠結(jié)構(gòu)的強(qiáng)大的吸水性，使其在衛(wèi)生、氣象、石化、園藝等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用，如藥物的可控載送與緩釋、人工造雪、鉆井液添加劑、水果花卉的包裝儲運(yùn)等。近日，一美國科研團(tuán)隊制造了一種超吸水、可折疊和切割的“凝膠片”，該材料與廚房紙巾相比，可吸收和容納大約3倍的水基液體。
多孔材料和水凝膠都能夠吸水，二者各有利弊。多孔材料如布、紙等的吸水性不強(qiáng)，但具有韌性、易于折疊和使用；水凝膠具有較強(qiáng)的吸水性，但干燥后卻失去的原有的韌性，可用性不強(qiáng)。因此，研究團(tuán)隊決定將水凝膠與紙巾的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，制造出一種吸水性超強(qiáng)同時又具備韌性的片狀凝膠。
據(jù)了解，實(shí)驗研究人員將酸、堿和其他凝膠成分在拉鏈袋內(nèi)混合，使混合物釋放出大量二氧化碳，從內(nèi)部撐起水凝膠，由此得到一種多孔的泡沫狀材料。隨后就是定形，研究人員將拉鏈袋放置在兩塊玻璃板之間，并暴露在紫外線之下使其凝固，如此就得到了有孔隙的水凝膠薄片。再將得到的薄片浸入酒精與甘油之中，后進(jìn)行風(fēng)干，最后研究人員得到了一種類似織物質(zhì)地，同時柔軟有韌性的凝膠片。
判斷一個水凝膠產(chǎn)品的吸水性主要有兩個指標(biāo)，它們分別是吸水能力、吸水速率，為此研究人員也做了相應(yīng)的測試來檢測所得凝膠片的性能。
研究人員測試后發(fā)現(xiàn)，與同尺寸的紙巾和抹布相比，該凝膠片的吸水量是相關(guān)產(chǎn)品的3倍以上，吸水能力毋庸置疑；在吸水速率上，凝膠片也表現(xiàn)出色，實(shí)驗發(fā)現(xiàn)，凝膠片會在20秒內(nèi)膨脹并吸收25ml的溢出水，并沒有滴漏現(xiàn)象，然而抹布的吸水率只達(dá)到了60%左右，并出現(xiàn)滴漏的情況。
此外，研究人員表示該凝膠片也適用于吸收血液、糖漿等粘稠物體，凝膠片可以在60秒內(nèi)吸收將近40ml血液，且不滴漏，與紗布輔料相比，更加優(yōu)越。甚至比水濃100萬倍的液體，凝膠片吸收起來也不在話下。
據(jù)了解，相關(guān)研究成果發(fā)表于《物質(zhì)》。
參考資料來源：科技日報、百度百科、高分子通報
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