Complexes of polyelectrolytes and s

Complexes of polyelectrolytes and surfactants are highly interesting systems and accordingly have been studied in detail so far. However, due to the large number of possible polyelectrolytes and surfactants that can be combined, basically an endless number of mixtures can be envisioned and a rich structural behavior has been observed in these systems. Pronounced synergistic effects are found when surfactants and polyelectrolytes are oppositely charged. These mixtures are used both in the solid state, as they provide an easy route for the preparation of highly structured materials [1], [2] and [3] and in solution, due to the high structural variety and the often present stimuli-responsiveness of such supramolecular complexes [4], [5] and [6].

For the interesting system of oppositely charged polyelectrolytes/surfactants the driving force for their assembly is the entropic gain due to release of the small counterions and water molecules. Typically around charge equimolarity insolubility of the formed complexes is observed [5] and [7]. Such complexes, due to their ability to modify rheological properties and also their ability to incorporate active agents, are interesting for many applications, for instance in the field of cosmetics and pharmaceutical formulations.

A particularly interesting class of polymers are biopolyelectrolytes, which means that they are either directly biopolymers or ones that are obtained from them by simple chemical modification. Within the class of biopolyelectrolytes, charged polysaccharides, play a predominant role. These polymers are in general rather biocompatible, they derive from renewable resources and most of them are available in large quantities and at low cost, making them attractive for industrial purposes [8]. For a general overview of the aspects characterizing ionic polysaccharides and their mixtures with soft colloids we address the reader to some recent reviews [6], [9], [10], [11] and [12]. A general feature of biopolyelectrolytes is that their backbone is based on carbohydrates, e.g., cellulose based polyelectrolytes. This carbohydrate backbone is substantially stiffer than that of synthetic polyelectrolytes that are typically based on vinyl building blocks.

The group of ionic polysaccharides is rather large and most of them are negatively charged. In our review we will focus on chitosan, which is a biopolycation in acidic conditions. The term chitosan is generally referred to the random block copolymer of glucosamine (GlcN) and N-acetyl glucosamine (GlcNAc), linked by β-(1–4)-glycosidic bonds. The fraction of N-acetyl glucosamine determines the degree of acetylation (DA). In most cases, chitosan is obtained by alkaline or enzymatic deacetylation of chitin, poly N-acetyl glucosamine (see Fig. 1). The density of chargeable groups along the polymer backbone is determined by the degree of deacetylation. Chitosan is rather well biodegradable and can easily become chemically modified by reactions on its amino and hydroxylic side groups [13], [14] and [15]. The ease of modification, in addition to its antibacterial, antiinflammatory and mucoadhesive properties are reasons why this biopolymer has found applications in a wide range of fields. For instance it is interacting well with skin and hair and therefore is employed in different types of cosmetic formulations or for food processing [16]. In the medical field chitosan has shown outstanding performance in the field of wound covering and healing [17]. The polyelectrolyte properties of chitosan itself have for instance been employed for purposes of coagulation/flocculation processes, which is a relatively eco-friendly approach compared to methods employed so far [18], [19] and [20]. Another environmentally relevant application of chitosan is the removal of heavy metal ions

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

คอมเพล็กซ์ polyelectrolytes และ surfactants สูงระบบที่น่าสนใจ และตาม มีการศึกษาในรายละเอียดจน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากได้ polyelectrolytes และ surfactants ที่สามารถรวม โดยทั่วไปสามารถจินตนาการส่วนผสมได้ไม่จำกัดจำนวน และอุดมไปด้วยโครงสร้างลักษณะการทำงานได้ถูกตรวจสอบในระบบเหล่านี้ ผลออกเสียงพลังจะพบเมื่อชนิดและ polyelectrolytes oppositely คิดค่าใช้จ่าย ส่วนผสมเหล่านี้มีใช้ทั้งในสถานะของแข็ง เป็นพวกเขาให้กระบวนการง่ายสำหรับการเตรียมวัสดุโครงสร้างสูง [1], [2] และ [3] และ ในการแก้ ปัญหา ความหลากหลายของโครงสร้างสูงและตอบสนองที่มักจะมีสิ่งเร้าของน่าคอมเพล็กซ์ supramolecular ดังกล่าว [4], [5] [6]สำหรับระบบที่น่าสนใจของ surfactants oppositely ชำระ polyelectrolytes แรงผลักดันสำหรับการชุมนุมของพวกเขาเป็น entropic ที่ได้รับเนื่องจากรุ่น counterions ขนาดเล็ก และน้ำโมเลกุล โดยทั่วไปรอบค่าธรรมเนียม insolubility equimolarity ของสิ่งอำนวยความสะดวกรูปแบบได้สังเกต [5] และ [7] เช่นสิ่งอำนวยความสะดวก ความสามารถในการปรับเปลี่ยนคุณสมบัติ rheological และความสามารถในการรวมตัวแทนที่ใช้งานอยู่ เป็นที่น่าสนใจสำหรับโปรแกรมประยุกต์จำนวนมาก เช่นในสูตรยาและเครื่องสำอางชั้นเรียนที่น่าสนใจอย่างยิ่งของโพลิเมอร์เป็น biopolyelectrolytes ซึ่งหมายความ ว่า พวกเขา biopolymers โดยตรงหรือคนที่ได้รับจากพวกเขา โดยการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่าง ภายในตัวคลา biopolyelectrolytes คิด polysaccharides เล่นบทบาทกัน โพลิเมอร์เหล่านี้อยู่ในชีวภาพค่อนข้างทั่วไป พวกเขาได้รับจากทรัพยากรทดแทน และส่วนใหญ่จะมี ในปริมาณมาก และต้น ทุนต่ำ ทำให้พวกเขาสนใจในอุตสาหกรรม [8] ภาพรวมทั่วไปของด้านที่กำหนดลักษณะของ ionic polysaccharides และน้ำยาที่ผสมกับคอลลอยด์นุ่ม เราผู้อ่านบางล่าสุดรีวิว [6], [9], [10], [11] [12] คุณลักษณะทั่วไปของ biopolyelectrolytes ได้ว่า แกนหลักของพวกเขาขึ้นอยู่กับคาร์โบไฮเดรต เช่น เซลลูโลสตาม polyelectrolytes แกนหลักนี้คาร์โบไฮเดรตมาก stiffer กว่าของ polyelectrolytes สังเคราะห์แบบไวนิลประกอบโดยทั่วไปได้กลุ่ม ionic polysaccharides มีขนาดค่อนข้างใหญ่ และส่วนใหญ่จะคิดค่าส่ง ในการตรวจทานของเราจะให้ความสำคัญกับไคโตซาน ซึ่งเป็น biopolycation ในสภาวะกรด ไคโตซานระยะโดยทั่วไปเรียกว่าการบล็อกสุ่มโคพอลิเมอร์ของ N-acetyl glucosamine (GlcNAc), และ glucosamine (GlcN) เชื่อมโยง โดยβ- (1-4) -glycosidic พันธบัตร เศษของ N-acetyl glucosamine กำหนดระดับของ acetylation (ดา) ในกรณีส่วนใหญ่ ไคโตซานจะได้รับ โดย deacetylation ด่าง หรือเอนไซม์ในระบบของไคทิน โพลี N-acetyl glucosamine (ดู Fig. 1) ความหนาแน่นของกลุ่มคิดตามแกนหลักของพอลิเมอร์จะถูกกำหนด โดยระดับการ deacetylation ไคโตซานจะค่อนข้างดีสลาย และสามารถกลายเป็นสารเคมีแก้ไข โดยปฏิกิริยาของอะมิโน และ hydroxylic ด้านกลุ่ม [13], [14] [15] และ ความสะดวกในการปรับเปลี่ยน นอกจากยาปฏิชีวนะของ antiinflammatory และคุณสมบัติ mucoadhesive เป็นสาเหตุที่ทำไม biopolymer นี้พบโปรแกรมประยุกต์ในช่วงกว้างของเขตข้อมูล เช่นมันโต้ตอบกันกับเส้นผมและผิว และจึง เป็นลูกจ้างประเภทต่าง ๆ ของสูตรเครื่องสำอาง หรืออาหารแปรรูป [16] ในฟิลด์การแพทย์ ไคโตซานได้แสดงประสิทธิภาพที่โดดเด่นในบาดแผลที่ครอบคลุม และการรักษา [17] Polyelectrolyte คุณสมบัติของไคโตซานเองได้เช่นรับจ้างสำหรับวัตถุประสงค์ของกระบวนการแข็งตัวของ เลือด/flocculation ซึ่งเป็นมิตรค่อนข้างวิธีการเปรียบเทียบกับวิธีการเพื่อให้ห่างไกล [18], [19] [20] และ โปรแกรมประยุกต์ที่เกี่ยวข้องต่อสิ่งแวดล้อมอื่นของไคโตซานเป็นการกำจัดโลหะหนักกัน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

คอมเพล็กซ์ของ polyelectrolytes และลดแรงตึงผิวเป็นระบบที่น่าสนใจอย่างมากและตามที่ได้รับการศึกษาในรายละเอียดเพื่อให้ห่างไกล แต่เนื่องจากจำนวนมากของ polyelectrolytes เป็นไปได้และลดแรงตึงผิวที่สามารถนำมารวมกันโดยทั่วไปจำนวนไม่รู้จบของผสมที่สามารถมองเห็นภาพและพฤติกรรมที่อุดมไปด้วยโครงสร้างที่ได้รับการปฏิบัติในระบบเหล่านี้ เด่นชัดการเสริมฤทธิ์จะพบว่าเมื่อลดแรงตึงผิวและ polyelectrolytes เป็นค่าใช้จ่ายตรงข้าม ผสมเหล่านี้จะใช้ทั้งในสถานะของแข็งเช่นที่พวกเขาให้เป็นเส้นทางที่ง่ายสำหรับการเตรียมความพร้อมของวัสดุโครงสร้างสูง [1], [2] [3] และในการแก้ปัญหาเนื่องจากความหลากหลายของโครงสร้างสูงและ stimuli- ปัจจุบันมักจะ การตอบสนองของคอมเพล็กซ์ supramolecular เช่น [4] [5] และ [6]. สำหรับระบบที่น่าสนใจของ polyelectrolytes ค่าใช้จ่ายตรงข้าม / ลดแรงตึงผิวเป็นแรงผลักดันสำหรับการชุมนุมของพวกเขาคือกำไรสึกกร่อนเนื่องจากการปล่อยของ counterions ขนาดเล็กและโมเลกุลของน้ำ โดยปกติค่าใช้จ่ายรอบ equimolarity แก้ไม่ตกของคอมเพล็กซ์ที่เกิดขึ้นเป็นที่สังเกต [5] และ [7] คอมเพล็กซ์ดังกล่าวเนื่องจากความสามารถในการปรับเปลี่ยนคุณสมบัติการไหลและความสามารถในการรวมตัวที่ใช้งานเป็นที่น่าสนใจสำหรับการใช้งานจำนวนมากเช่นในด้านของเครื่องสำอางและสูตรยา. ชั้นที่น่าสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งของโพลิเมอร์เป็น biopolyelectrolytes ซึ่งหมายความว่าพวกเขา มีทั้งพลาสติกชีวภาพโดยตรงหรือคนที่จะได้รับจากพวกเขาโดยการดัดแปลงทางเคมีที่เรียบง่าย ภายในชั้นเรียนของ biopolyelectrolytes ที่ polysaccharides ข้อหามีบทบาทที่โดดเด่น โพลิเมอร์เหล่านี้อยู่ในทั่วไปชีวภาพค่อนข้างพวกเขาได้รับมาจากแหล่งพลังงานทดแทนและส่วนใหญ่ของพวกเขาที่มีอยู่ในปริมาณมากและมีต้นทุนที่ต่ำทำให้พวกเขาน่าสนใจเพื่อการอุตสาหกรรม [8] สำหรับภาพรวมทั่วไปของพัฒนาการด้าน polysaccharides ไอออนิกและสารผสมของพวกเขาด้วยคอลลอยด์นุ่มเราอยู่ที่ผู้อ่านบางความคิดเห็นล่าสุด [6] [9] [10] [11] และ [12] คุณลักษณะทั่วไปของ biopolyelectrolytes คือการที่แกนนำของพวกเขาจะขึ้นอยู่กับคาร์โบไฮเดรตเช่น polyelectrolytes เซลลูโลสตาม กระดูกสันหลังคาร์โบไฮเดรตนี้เป็นอย่างมากแข็งกว่า polyelectrolytes สังเคราะห์ที่เป็นไปตามปกติในการก่อสร้างตึกไวนิล. กลุ่มของ polysaccharides ไอออนิกที่ค่อนข้างใหญ่และส่วนใหญ่ของพวกเขาจะมีประจุลบ ในการตรวจสอบของเราที่เราจะมุ่งเน้นไปที่ไคโตซานซึ่งเป็น biopolycation ในสภาพที่เป็นกรด ไคโตซานระยะโดยทั่วไปจะเรียกว่าลิเมอร์บล็อกสุ่มของกลูโคซา (GlcN) และกลูโคซา N-acetyl (GlcNAc) เชื่อมโยงโดยβ- (1-4) พันธบัตร -glycosidic ส่วนของกลูโคซา N-acetyl กำหนดระดับของ acetylation ที่ (DA) ในกรณีส่วนใหญ่ไคโตซานจะได้รับโดยสิกอัลคาไลน์หรือเอนไซม์ไคติน, โพลีลู N-acetyl (ดูรูปที่ 1). ความหนาแน่นของกลุ่มมีค่าใช้จ่ายตามแนวกระดูกสันหลังลิเมอร์จะถูกกำหนดโดยระดับของสิ ไคโตซานเป็นค่อนข้างดีย่อยสลายได้และสามารถกลายเป็นดัดแปรทางเคมีโดยปฏิกิริยาในอะมิโนและกลุ่มด้าน hydroxylic [13] [14] และ [15] ความสะดวกของการปรับเปลี่ยนในการต้านเชื้อแบคทีเรียนอกจากของคุณสมบัติต้านการอักเสบและ mucoadhesive เป็นเหตุผลว่าทำไม biopolymer นี้ได้พบการใช้งานในหลากหลายสาขา ยกตัวอย่างเช่นมันจะมีปฏิสัมพันธ์กันได้ดีกับผิวและผมและดังนั้นจึงเป็นลูกจ้างในรูปแบบที่แตกต่างกันของสูตรเครื่องสำอางหรือสำหรับการแปรรูปอาหาร [16] ไคโตซานในด้านการแพทย์ได้แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่โดดเด่นในด้านการครอบคลุมแผลและรักษา [17] คุณสมบัติ Polyelectrolyte ของไคโตซานที่มีตัวเองเช่นได้รับการว่าจ้างเพื่อวัตถุประสงค์ในการกระบวนการแข็งตัว / ตะกอนซึ่งเป็นวิธีการที่ค่อนข้างเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเมื่อเทียบกับวิธีการจ้างงานเพื่อให้ห่างไกล [18] [19] และ [20] อีกโปรแกรมที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมของไคโตซานคือการกำจัดของไอออนของโลหะหนัก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

สารประกอบเชิงซ้อนของ polyelectrolytes และสารลดแรงตึงผิวที่เป็นระบบที่น่าสนใจมากและตามได้รับการศึกษาในรายละเอียดเพื่อให้ห่างไกล อย่างไรก็ตาม เนื่องจากตัวเลขขนาดใหญ่ของ polyelectrolytes เป็นไปได้และสารลดแรงตึงผิวที่สามารถรวมโดยทั่วไปมีจำนวนไม่รู้จบของส่วนผสมที่สามารถมองเห็นภาพและอุดมไปด้วยโครงสร้างพฤติกรรมได้รับการตรวจสอบในระบบเหล่านี้ประกาศประกาศผลจะพบว่าเมื่อสารลดแรงตึงผิวและ polyelectrolytes คิดในทางตรงข้ามกัน . ส่วนผสมเหล่านี้จะใช้ทั้งในสถานะของแข็งเช่นที่พวกเขาให้เส้นทางที่ง่ายสำหรับการเตรียมวัสดุโครงสร้างสูง [ 1 ] , [ 2 ] และ [ 3 ] และในสารละลาย เนื่องจากความหลากหลายของโครงสร้างสูงและมักจะเสนอสิ่งเร้าการตอบสนองของ supramolecular เชิงซ้อน [ 4 ] , [ 5 ] และ [ 6
]
สำหรับระบบที่น่าสนใจของทิศทางตรงกันคิด polyelectrolytes / สารลดแรงตึงผิวแรงผลักดันสําหรับประกอบเป็น entropic ได้รับเนื่องจากการเปิดตัวของ counterions ขนาดเล็กและโมเลกุลของน้ำ โดยทั่วไปประมาณค่าใช้จ่าย equimolarity กรดเมตาของสารประกอบเชิงซ้อนที่เกิดขึ้นว่า [ 5 ] และ [ 7 ] เช่น คอมเพล็กซ์ ,เนื่องจากความสามารถของพวกเขาเพื่อปรับปรุงสมบัติการไหลและยังความสามารถในการรวมงานตัวแทน จะน่าสนใจสำหรับหลายโปรแกรม เช่น ในด้านเครื่องสำอาง และ เภสัชกรรม formulations .

ห้องที่น่าสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็น biopolyelectrolytes พอลิเมอร์ ,ซึ่งหมายความว่าพวกเขาทั้งโดยตรง หรือที่ โปรตีนที่ได้รับจากพวกเขาโดยการดัดแปรทางเคมีอย่างง่าย ภายในห้องของ biopolyelectrolytes , ค่าบริการ polysaccharides มีบทบาทเด่น พอลิเมอร์เหล่านี้โดยทั่วไป ค่อนข้าง ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ พวกเขาสืบทอดมาจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน และส่วนใหญ่ของพวกเขาที่มีอยู่ในปริมาณมากและราคาต่ำทำให้พวกเขาน่าสนใจสำหรับวัตถุประสงค์อุตสาหกรรม [ 8 ] สำหรับภาพรวมของลักษณะและลักษณะของพอลิแซ็กคาไรด์อิออนผสมกับนุ่มคอลลอยด์เราที่อยู่ อ่านบางรีวิวล่าสุด [ 6 ] , [ 9 ] , [ 10 ] [ 11 ] และ [ 12 ] คุณลักษณะทั่วไปของ biopolyelectrolytes คือกระดูกสันหลังของพวกเขาอยู่บนพื้นฐานของคาร์โบไฮเดรต เช่น เซลลูโลสจาก polyelectrolytes .คาร์โบไฮเดรตหลักนี้เป็นอย่างมากแข็งกว่าของ polyelectrolytes สังเคราะห์ที่มักจะขึ้นอยู่กับการสร้างบล็อคไวนิล

กลุ่มไอออน polysaccharides ที่ค่อนข้างใหญ่และส่วนใหญ่ของพวกเขาเป็นประจุลบ ในความคิดเห็นของเรา เราจะเน้น ไคโตซาน ซึ่งเป็น biopolycation ในสภาวะที่เป็นกรดคำว่า ไคโตซาน คือเรียกโดยทั่วไปว่าสุ่มบล็อกโคพอลิเมอร์ของกลูโคซามีน ( glcn ) และ n-acetyl กลูชีวิตเชื่อมโยงกันด้วยบีตา - ( 1 - 4 ) - พันธะไกลโคซิดิก . ส่วนของ n-acetyl กลูจะกำหนดระดับของอะซิทิเลชัน ( ดา ) ในกรณีส่วนใหญ่ , ไคโตซานได้ด่างหรือเอนไซม์ ดีอะเซทิลเลชันของไคติน , โพลี n-acetyl กลู ( ดูรูปที่ 1 )ความหนาแน่นของกลุ่มคิดค่าบริการตามพอลิเมอร์จะถูกกำหนดโดยระดับของเลชัน ไคโตซานที่ค่อนข้างดี และสามารถย่อยสลายได้ง่ายกลายเป็นดัดแปลงทางเคมีโดยปฏิกิริยาของกรดอะมิโน และกลุ่มด้าน hydroxylic [ 13 ] , [ 14 ] และ [ 15 ] ความสะดวกในการปรับเปลี่ยน , นอกเหนือไปจากแบคทีเรียและคุณสมบัติการยึดติดเหตุผลแบบนี้ได้พบการใช้งานในช่วงกว้างของเขตข้อมูล ตัวอย่างเช่นมันกระทบกับผิวและเส้นผม จึงมีจำนวนชนิดที่แตกต่างกันของ cosmetic หรืออาหารแปรรูป [ 16 ] ในฟิลด์การแพทย์ไคโตซานได้แสดงประสิทธิภาพที่โดดเด่นในด้านของแผลที่ครอบคลุมและการรักษา [ 17 ]การตกตะกอน คุณสมบัติของไคโตซานเองมีตัวอย่างถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์ของกระบวนการรวมตะกอนการตกตะกอน / ซึ่งเป็นวิธีการที่ค่อนข้างเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเมื่อเทียบกับวิธีการที่ใช้เพื่อให้ห่างไกล [ 18 ] , [ 19 ] และ [ 20 ] โปรแกรมประยุกต์อื่นที่เกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมของไคโตซานในการกำจัดไอออนของโลหะหนัก