Otevřít hlavní menu

Poloxamer

kopolymer
Obecný strukturní vzorec poloxamerů
a = 2–130, b = 15–67

Poloxamery jsou neiontové třísložkové kopolymery, složené z hydrofobního polypropylenglykolového řetězce, na který jsou po obou stranách navázány hydrofilní řetězce tvořené polyethylenglykolem.

Jelikož lze vytvořit poloxamery s přesně daným složením, tak je možné získat různé produkty s mírně odlišnými vlastnostmi. Tyto látky se označují písmenem P (jako poloxamer) a trojčíslím, kde první dvě číslice násobené 100 představují přibližnou molekulovou hmotnost polypropylenglykolového jádra a třetí číslice vynásobená představuje podíl polyethylenoxidu v procentech; například u poloxameru 407 naznačuje číselné označení, že látka má molekulovou hmotnost polypropylenglykolového jádra kolem 4 000 g/mol a obsah polyethylenoxidu kolem 70 %.

Tvorba micelEditovat

Při nízkých teplotách a konhcentracích nepřevyšujících mezní micelární koncentraci se v roztoku nacházejí jednotlivé molekuly kopolymerů (unimery), při jejich překročení se shlukují a dochází k micelizaci. Toto shlukování je způsobeno dehydratací polypropylenglykolových jednotek, jejichž rozpustnost s nárůstem teploty nebo koncentrace polymeru rychle klesá; shlukováním dochází k omezení interakcí těchto bloků s rozpouštědlem. To znamená, že vnitřní části shluků tvoří nerozpustný polypropylenglykol a na jejich povrchu se nachází polyethylenglykol.

Rovnovážný stav micelizace je závislý jednak na výměně unimerů mezi micelami a roztokem (probíhající řádově několik mikrosekund),[1] tak i na mnohem pomalejší (trvající milisekundy) tvorbě a zániku samotných micel.

Micely mohou mít kromě kulovitého i protáhlý tvar; konkrétní tvar je závislý na entropii jejich natažení, která je zase ovlivňována složením příslušných poloxamerů (molekulovou hmotností a poměrem polyethylenglykol/polypropylenglykol).[2]

PoužitíEditovat

Vzhledem k tomu, že molekuly poloxamerů mají hydrofilní i hydrofobní vlsatnosti, tak se využívají jako tenzidy, mohou sloužit ke zvýšení rozpustnosti hydrofobních látek, případně zlepšovat mísitelnost dvou rozdílně hydrofobních kapalin. Díky těmto vlastmnostem nacházejí využití v průmyslu, lécích a kosmetických přípravcích.

materiálovém inženýrství se poloxamer P123 používá na výrobu mezoporézních materíálů, jako je například SBA-15.

Koncentrované vodné roztoky poloxamerů mohou vytvářet hydrogely, které mohou sloužit jako nosiče dalších látek.[3]

ReferenceEditovat

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Poloxamer na anglické Wikipedii.

  1. E. A. G. Aniansson; S. N. Wall. Kinetics of step-wise micelle association. The Journal of Physical Chemistry A. 1974, s. 1024–1030. 
  2. P. Alexandridis; T. Alan Hatton. Poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide)-poly(ethylene oxide) block copolymer surfactants in aqueous solutions and at interfaces: thermodynamics, structure, dynamics, and modeling. Colloids Surf. A Physicochem. Eng. Asp.. 1995, s. 1–46. 
  3. Ezra Feilden. Robocasting of structural ceramic parts with hydrogel inks. Journal of the European Ceramic Society. 2016, s. 2525–2533.