کاربردهای جذب پلیمری

جذب عبارت است از چسبیدن یون ها یا مولکول ها به سطح یک فاز دیگر.جذب ممکن است از طریق جذب فیزیکی و جذب شیمیایی رخ دهد.یون ها و مولکول ها می توانند به انواع مختلفی از سطوح از جمله سطوح پلیمری جذب شوند.پلیمر یک مولکول بزرگ است که از زیر واحدهای تکرار شونده تشکیل شده است که توسط پیوندهای کووالانسی به یکدیگر متصل شده اند.جذب یون ها و مولکول ها به سطوح پلیمری در بسیاری از کاربردها از جمله: زیست پزشکی، ساختاری و پوشش ها نقش دارد.

پوشش های ایمپلنت

پوشش های مقاوم در برابر پروتئین:جذب پروتئین بر فعل و انفعالاتی که در سطح مشترک بافت و ایمپلنت رخ می دهد تأثیر می گذارد.جذب پروتئین می تواند منجر به لخته شدن خون، پاسخ بدن خارجی و در نهایت تخریب دستگاه شود.به منظور مقابله با اثرات جذب پروتئین، ایمپلنت ها اغلب با یک پوشش پلیمری پوشانده می شوند تا جذب پروتئین را کاهش دهند.

نشان داده شده است که پوشش های پلی اتیلن گلیکول (PEG) جذب پروتئین را در بدن به حداقل می رساند.پوشش PEG متشکل از مولکول های آبدوست است که نسبت به جذب پروتئین دافعه دارند.پروتئین ها متشکل از مولکول های آبگریز و مکان های باردار هستند که می خواهند به مولکول های آبگریز دیگر و مکان هایی با بار مخالف متصل شوند.با اعمال یک پوشش تک لایه نازک از PEG، از جذب پروتئین در محل دستگاه جلوگیری می شود.علاوه بر این، مقاومت دستگاه در برابر جذب پروتئین، چسبندگی فیبروبلاست و چسبندگی باکتری ها افزایش می یابد.

پوشش های ضد ترومبوژن:سازگاری با خون یک دستگاه پزشکی به شارژ سطحی، انرژی و توپوگرافی بستگی دارد.دستگاه هایی که با هم سازگاری ندارند، خطر تشکیل ترومبوز، تکثیر و به خطر انداختن سیستم ایمنی را دارند.پوشش‌های پلیمری روی دستگاه‌ها اعمال می‌شوند تا سازگاری با هم را افزایش دهند.آبشارهای شیمیایی منجر به تشکیل لخته های فیبری می شود.با انتخاب پوشش های پلیمری آبدوست، جذب پروتئین کاهش می یابد و احتمال برهمکنش های منفی با خون نیز کاهش می یابد.یکی از این پوشش های پلیمری که سازگاری خون را افزایش می دهد هپارین است.هپارین یک پوشش پلیمری است که برای جلوگیری از انعقاد با ترومبین در تعامل است.نشان داده شده است که هپارین چسبندگی پلاکت، فعال سازی مکمل و جذب پروتئین را سرکوب می کند.

ساختاری

کامپوزیت های پلیمری پیشرفته:از کامپوزیت های پلیمری پیشرفته در مقاوم سازی و بازسازی سازه های قدیمی استفاده می شود.این کامپوزیت‌های پیشرفته را می‌توان با استفاده از روش‌های مختلف از جمله پیش‌آب‌سازی، رزین، تزریق، سیم‌پیچ فیلامنت و پالتروژن ساخت.کامپوزیت های پلیمری پیشرفته در بسیاری از سازه های هواپیما مورد استفاده قرار می گیرند و بزرگترین بازار آنها در هوافضا و دفاع است.

پلیمرهای تقویت شده با الیاف:پلیمرهای تقویت شده با الیاف (FRP) معمولاً توسط مهندسان عمران در سازه های خود استفاده می شود.FRP ها به تنش محوری به صورت خطی الاستیک پاسخ می دهند و آنها را به ماده ای عالی برای نگه داشتن بار تبدیل می کند.FRP ها معمولاً در یک ساختار ورقه ای هستند که هر لایه دارای الیاف یک طرفه، معمولاً کربن یا شیشه، در لایه ای از مواد ماتریس پلیمری سبک است.FRP ها در برابر قرار گرفتن در معرض محیطی مقاومت بالایی دارند و دوام بالایی دارند.

پلی تترا فلوئورواتیلن:پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) پلیمری است که در بسیاری از کاربردها از جمله پوشش های نچسب، محصولات زیبایی و روان کننده ها استفاده می شود.PTFE یک مولکول آبگریز است که از کربن و فلوئور تشکیل شده است.پیوندهای کربن و فلوئور باعث می شود PTFE ماده ای با اصطکاک کم باشد که در محیط های با دمای بالا مساعد است و در برابر ترک خوردگی استرس مقاوم است.این ویژگی ها باعث می شود PTFE غیر واکنشی باشد و در طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده شود.

جذب پلیمری در محیط متخلخل:جذب فیزیکی و گیر افتادن مکانیکی دو علت اصلی ماندگاری پلیمر در محیط متخلخل هستند.نگهداری کم پلیمر در مخزن برای موفقیت عملیات EOR پلیمر ضروری است.