مروری بر اسیدهای زیست پایه در تولید هیدروژل های پلیمر ابرجاذب هیبریدی

در سال های اخیر، هیدروژل ها به دلیل داشتن خواص منحصر به فرد، به عنوان یکی از امیدبخش ترین مواد درنظر گرفته شده اند. هیدروژل ها ساختارهای پلیمری آب دوست شبکه ای شده هستند که قابلیت جذب و نگه داری آب یا سیال های زیستی را دارند. بنابراین، شبکه های هیدروژلی به طور گسترده در محیط های آبی بدون حل شدن، متورم می شوند. هیدروژل ها در چند دهه گذشته در صنایع مختلف نظیر غذایی، بسته بندی، داروسازی و سامانه های دارورسانی، کشاورزی، کاربردهای زیست پزشکی و زیست مهندسی، ساخت دستگاه های فنی و الکترونیکی و نیز به عنوان جاذب برای حذف آلاینده ها در کاربردهای زیست محیطی به کار گرفته شده اند. هیدروژل های ابرجاذب  نوعی از هیدروژل ها هستند که به دلیل ماهیت آب دوست زنجیرهای پلیمری، قابلیت جذب و نگه داری مقدار زیادی آب یا محلول های آبی را تا صدها برابر وزن خود دارند. در سال های اخیر،  هیدروژل های ابرجاذب جدید برای کاربردهای مختلف توسعه یافته اند. تقاضای زیاد برای این مواد به ویژه در مصارف بهداشت فردی، رشد روزافزون تولید آن ها را موجب شده است (اکنون بیش از بر سه میلیون تن در سال). از آنجا که اجزای اصلی سازنده ابرجاذب های تجاری و پرکاربرد در صنعت، بر پایه مواد اولیه حاصل از منابع فسیلی (نفت، گاز و زغال سنگ) است، بنابراین کاربرد گسترده ابرجاذب ها و افزایش تولید آن ها از یک سو با سهیم شدن در آلودگی آب، خاک و هوا موجب بروز نگرانی های زیست محیطی شده و از سوی دیگر، با تهدید نوسان های قیمت جهانی و تخریب پذیری منابع فسیلی مواجه شده است. از این رو، جایگزینی برخی از اجزای ابرجاذب ها با مواد اولیه پایه طبیعی، زیست پایه یا تجدیدپذیر (مانند لاکتیک اسید، سوکسینیک اسید و ایتاکونیک اسید) و تولید ابرجاذب های با ساختارهای هیبریدی مورد توجه قرار گرفته است. هدف این مقاله مرور ابرجاذب های هیبریدی بر پایه برخی ترکیبات زیست پایه است که در سه بخش ساختاری شبکه پلیمری شامل شبکه ای کننده، اصلاح کننده سطح و مونومر به کار گرفته می شوند. 

Keywords:

هیدروژل ابرجاذب , زیست پایه , شبکه ای شدن , اصلاح سطح , تورم