Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Investigation of Optical Properties and Electrical Conductivities of Various Dyes Loaded p(AMPS) Hydrogels

Yıl 2018, Cilt: 4 Sayı: 1, 56 - 73, 17.05.2018
https://doi.org/10.28979/comufbed.403352

Öz

In this study,
poly(2-acrylamido-2-methyl-propanesulfonic acid) (p(AMPS)) type hydrogels were
synthesized and afterwards giemsa stain (GS), methylene blue (MB) and rhodamin
6G (R6G) dyes were loaded to the hydrogels. Because of the reason that these
hydrogels possess hydrophilic groups such as 
–OH, -NH2, -SO3H, -PO3H, -COOH in their
structures; they have various applications in many fields such as medical,
biomedical, pharmacy, cosmetic, agriculture, environment. GS, MB, R6G dyes,
that could be
bonded to gene, protein, DNA, often used in chemistry,
biology and medical applications such as diagnosis and treatment, pH
determination and in industrial applications that requires the use of dyes. As
a result of their fluorescence properties, they could be used in various
optical applications. The optical properties of the synthesized and dye loaded
hydrogels were analyzed by ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption spectrophotometer
and fluorescence spectrophotometry. As a result of these analysis, it is
determined that the optical properties of the dyes were also observed in the
dye loaded p(AMPS) hydrogels. Additionally, the electrical properties of the
p(AMPS) hydrogels and dye loaded hydrogels were investigated by room
temperature conductivity measurements. The analysis of the electrical and
optical properties showed that dye loaded p(AMPS) hydrogels have potential to
be used in medical applications and optical applications such as LED, solar
cells, optical filters.

Kaynakça

  • Biswal D., Chirra H.D. Hilt J.Z., 2008. Fabrication of hydrogel microstructures using polymerization controlled by microcontact printing (PC mu CP), Biomed. Microdevices 10: 213-219.
  • Dawson R., Cooper A.I., Adams D.J., 2012. Nanoporous organic polymer networks, Prog. Polym. Sci. 37: 530-563.
  • Jenkins J.S., Flickinger M.C., Velev O.D., 2012. Deposition of composite coatings from particle-particle and particle-yeast blends by convective-sedimentation assembly,J. Colloid. Interf. Sci. 380: 192-200.
  • Lozinsky V.I., Galaev I.Y., Plieva F.M., Savina I.N., Jungvid H., Mattiasson B., 2003. Polymeric cryogels as promising materials of biotechnological interest, Trends. Biotechnol. 21: 445-451.
  • Nayak S., Lyon A.A., 2005. Soft nanotechnology with soft nanoparticles, Angew. Chem. Int. Ed. 44: 7686-7708.
  • Oh J.K., Seigwart D.J., Lee H.I., Sherwood G., Peteanu L., Hollinger J.O., Kataoka K., Matyjaszewski K., 2007. Biodegradable nanogels prepared by atom transfer radical polymerization as potential drug delivery carriers: synthesis, biodegradation, in vitro release, and bioconjugation, J. Am. Chem. Soc. 129: 5939-5945.
  • Okay O., 2000. Macroporous copolymer networks, Prog. Polym. Sci. 25: 711-719.
  • Orakdogen N., Karacan P., Okay O., 2011. Macroporous, responsive DNA cryogel beads, React. Funct. Polym. 71: 782-790.
  • Pankove J.I., 1976. Optical Processes in Semiconductors, Prentice-Hall Inc.
  • Sahiner N., 2013a. Soft and flexible hydrogel templates of different sizes and various functionalities for metal nanoparticle preparation and theri use in catalysis, Prog. Polym. Sci. 38: 1329-1356.
  • Sahiner N., 2013b. Preparation of poly(ethylene imine) particles for versatile applications, Colloid. Surf. A., 433: 212-218.
  • Sahiner N., Ozay O., Aktas N., 2011. Aromatic organic contaminant removal from an aqueous environment by p(4-VP)-based materials, Chemosphere 85: 832-838.
  • Silan C., Akcali A., Otkun M.T., Ozbey N., Butun S., Ozay O., Sahiner N., 2012: Novel hydrogel particles and their IPN films as drug delivery systems with antibacterial properties, Colloids Suf. B. 89: 248-253.
  • Tan Z.Q., Ohara S., Naito M., Abe H., 2011. Supramolecular hydrogel of bile stalts triggered by single-walledcarbon nanotubes, Adv. Mater. 23: 4053-4057.
  • Varvarenko S., Voronov A., Samarky V., Tarnavchyk I., Nosova N., Kohut A., Voronov S., 2010. Covalent grafting of polyacrylamide-based hydrogels to a polypropylene surface activated with functional polyperoxide, React. Funct. Polym. 70: 647-655.
  • Yoon J.A., Kowalevski T., Matyjaszewski K., 2011. Comparison of thermoresponsive deswelling kinetics of poly(oligo (ethyelene oxide) methacrylate)-based thermoresponsive hydrogels prepared by “Graft-from” ATRP, Macromolecules 44: 2261-2268.
  • Zhu J.M., 2010. Bioactive modification of poly(ethylene glycol) hydrogels fortissue engineering, Biomaterials 3: 4639-4656.

Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi

Yıl 2018, Cilt: 4 Sayı: 1, 56 - 73, 17.05.2018
https://doi.org/10.28979/comufbed.403352

Öz

Bu çalışmada, öncelikle poli(2-akrilamido-2-metilpropan sülfonik
asit)
 (p(AMPS)) türü hidrojeller
sentezlenmiş ve sonrasında giemsa stain (GS), methylene blue (MB) ve rhodamin
6G (R6G) boya maddeleri ile yüklenmiştir. Hidrojeller yapılarında suyu seven
birçok fonksiyonel gruba sahip olabilmeleri nedeniyle özellikle tıp,
biyomedikal, eczacılık, kozmetik, tarım, çevre gibi pek çok alanda uygulama
imkânına sahiptir. GS, MB, R6G boya maddeleri gen, protein, DNA gibi maddelere
bağlanabilmeleri sayesinde kimya, biyoloji ve tıpta pH ayarlama ve belirleme,
hastalık teşhis ve tedavisi gibi uygulamalarda ve endüstride de boya gerektiren
uygulamalarda sıklıkla kullanılmaktadırlar. Floresan özellik göstermeleri
sayesinde çeşitli optik uygulamalarda da kullanım alanına sahiptirler.
Sentezlenen ve boya yüklenen hidrojellerin optik özellikleri morötesi-görünür
bölge (UV-Vis) soğurma spektrofotometre ve floresans spektrofotometre ile
analiz edilmiştir. Bu analizler sonucunda, bu boyaların optik özelliklerinin
boya yüklenen p(AMPS) hidrojellerde de gözlemlendiği belirlenmiştir. p(AMPS)
hidrojellerin ve boya yüklenmiş hidrojellerin elektriksel özellikleri oda
sıcaklığında iletkenlik ölçümleri ile incelenmiştir. Elektriksel ve optik
özelliklerinin analizleri boya yüklenmiş p(AMPS) hidrojellerin tıbbi
uygulamalarda, LED, güneş gözesi, optik filtre gibi optoelektronik
uygulamalarda kullanılma potansiyeline sahip olduğunu göstermiştir. 

Kaynakça

  • Biswal D., Chirra H.D. Hilt J.Z., 2008. Fabrication of hydrogel microstructures using polymerization controlled by microcontact printing (PC mu CP), Biomed. Microdevices 10: 213-219.
  • Dawson R., Cooper A.I., Adams D.J., 2012. Nanoporous organic polymer networks, Prog. Polym. Sci. 37: 530-563.
  • Jenkins J.S., Flickinger M.C., Velev O.D., 2012. Deposition of composite coatings from particle-particle and particle-yeast blends by convective-sedimentation assembly,J. Colloid. Interf. Sci. 380: 192-200.
  • Lozinsky V.I., Galaev I.Y., Plieva F.M., Savina I.N., Jungvid H., Mattiasson B., 2003. Polymeric cryogels as promising materials of biotechnological interest, Trends. Biotechnol. 21: 445-451.
  • Nayak S., Lyon A.A., 2005. Soft nanotechnology with soft nanoparticles, Angew. Chem. Int. Ed. 44: 7686-7708.
  • Oh J.K., Seigwart D.J., Lee H.I., Sherwood G., Peteanu L., Hollinger J.O., Kataoka K., Matyjaszewski K., 2007. Biodegradable nanogels prepared by atom transfer radical polymerization as potential drug delivery carriers: synthesis, biodegradation, in vitro release, and bioconjugation, J. Am. Chem. Soc. 129: 5939-5945.
  • Okay O., 2000. Macroporous copolymer networks, Prog. Polym. Sci. 25: 711-719.
  • Orakdogen N., Karacan P., Okay O., 2011. Macroporous, responsive DNA cryogel beads, React. Funct. Polym. 71: 782-790.
  • Pankove J.I., 1976. Optical Processes in Semiconductors, Prentice-Hall Inc.
  • Sahiner N., 2013a. Soft and flexible hydrogel templates of different sizes and various functionalities for metal nanoparticle preparation and theri use in catalysis, Prog. Polym. Sci. 38: 1329-1356.
  • Sahiner N., 2013b. Preparation of poly(ethylene imine) particles for versatile applications, Colloid. Surf. A., 433: 212-218.
  • Sahiner N., Ozay O., Aktas N., 2011. Aromatic organic contaminant removal from an aqueous environment by p(4-VP)-based materials, Chemosphere 85: 832-838.
  • Silan C., Akcali A., Otkun M.T., Ozbey N., Butun S., Ozay O., Sahiner N., 2012: Novel hydrogel particles and their IPN films as drug delivery systems with antibacterial properties, Colloids Suf. B. 89: 248-253.
  • Tan Z.Q., Ohara S., Naito M., Abe H., 2011. Supramolecular hydrogel of bile stalts triggered by single-walledcarbon nanotubes, Adv. Mater. 23: 4053-4057.
  • Varvarenko S., Voronov A., Samarky V., Tarnavchyk I., Nosova N., Kohut A., Voronov S., 2010. Covalent grafting of polyacrylamide-based hydrogels to a polypropylene surface activated with functional polyperoxide, React. Funct. Polym. 70: 647-655.
  • Yoon J.A., Kowalevski T., Matyjaszewski K., 2011. Comparison of thermoresponsive deswelling kinetics of poly(oligo (ethyelene oxide) methacrylate)-based thermoresponsive hydrogels prepared by “Graft-from” ATRP, Macromolecules 44: 2261-2268.
  • Zhu J.M., 2010. Bioactive modification of poly(ethylene glycol) hydrogels fortissue engineering, Biomaterials 3: 4639-4656.
Toplam 17 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Mühendislik
Bölüm Araştırma Makalesi
Yazarlar

Şahin Demirci Bu kişi benim

Nurettin Şahiner

Kıvanç Sel 0000-0002-4623-5206

Yayımlanma Tarihi 17 Mayıs 2018
Kabul Tarihi 24 Nisan 2018
Yayımlandığı Sayı Yıl 2018 Cilt: 4 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA Demirci, Ş., Şahiner, N., & Sel, K. (2018). Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 4(1), 56-73. https://doi.org/10.28979/comufbed.403352
AMA Demirci Ş, Şahiner N, Sel K. Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. Mayıs 2018;4(1):56-73. doi:10.28979/comufbed.403352
Chicago Demirci, Şahin, Nurettin Şahiner, ve Kıvanç Sel. “Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin Ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi”. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 4, sy. 1 (Mayıs 2018): 56-73. https://doi.org/10.28979/comufbed.403352.
EndNote Demirci Ş, Şahiner N, Sel K (01 Mayıs 2018) Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 4 1 56–73.
IEEE Ş. Demirci, N. Şahiner, ve K. Sel, “Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi”, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 4, sy. 1, ss. 56–73, 2018, doi: 10.28979/comufbed.403352.
ISNAD Demirci, Şahin vd. “Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin Ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi”. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 4/1 (Mayıs 2018), 56-73. https://doi.org/10.28979/comufbed.403352.
JAMA Demirci Ş, Şahiner N, Sel K. Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2018;4:56–73.
MLA Demirci, Şahin vd. “Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin Ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi”. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 4, sy. 1, 2018, ss. 56-73, doi:10.28979/comufbed.403352.
Vancouver Demirci Ş, Şahiner N, Sel K. Değişik Boyalar Yüklenmiş p(AMPS) Hidrojellerinin Optik Özelliklerinin ve Elektriksel İletkenliklerinin İncelenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2018;4(1):56-73.

 14421         download