両親媒性ゲルの極性溶媒中での膨潤のキネティックス

概要

論文の詳細を見る
両親媒性のN,N-ジメチルアクリルアミドゲルの種々の極性溶媒中における膨潤速度を測定し，これらを溶媒中でのネットワークの体積分率φeから簡便に推定する方法を検討した．ゲルの合成は4種類の異なるモノマー濃度で行った．膨潤速度の測定は，10種類の極性溶媒中で種々の温度で行った．膨潤速度はネットワークの協同拡散係数0で評価した．これらの極性溶媒中でのゲルネットワークの体積分率は0.039–0.23の範囲にあった．まず，スケーリング則による協同拡散係数の整理を試みた．協同拡散係数DはTφe3/4/ηに比例した．ここで，Tおよびηはそれぞれ溶媒の温度および粘度である．比例係数は温度およびゲル組成には依存しなかったが，溶媒に依存した．次に，Floryの弾性の理論を用いた整理を試み，協同拡散係数Dが（Tφe1/3φ02/3）/（ηφe3/2）に比例することをみいだした．ここで，φ0はランダムウォーク状態におけるゲルネットワークの体積分率である．比例定数は溶媒，温度には依存しなかったが，ゲル組成に依存した．以上の事実から，これら2つの関係を用いると，本研究で検討したφeの範囲では極性溶媒中での両親媒性ゲルの膨潤速度が容易に推定できるといえる．
2003-01-20