எளிமையான பிரபலமான அறிவியல்: 1 நிமிடத்தில் ஹைட்ரஜல் என்றால் என்ன என்பதைப் புரிந்துகொள்கிறீர்களா? இது எதற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது?

[அறிவியல் வரையறை]

ஹைட்ரோஜல்கள் ஹைட்ரோஃபிலிக் பாலிமர் சங்கிலிகளின் நெட்வொர்க்குகள் ஆகும், அவை கொலாய்டல் ஜெல்ஸ் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இதில் நீர் சிதறல் ஊடகம். முப்பரிமாண மென்பொருள் ஹைட்ரோஃபிலிக் பாலிமர் சங்கிலிகளால் குறுக்கு இணைப்பால் ஒன்றாக உள்ளது. குறுக்கு இணைப்பு காரணமாக, ஹைட்ரஜல் நெட்வொர்க்கின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாடு அதிக நீர் செறிவுகளால் கரைக்கப்படாது (doi: 10.1021/acs.jchemed.6b00389). ஹைட்ரோஜல்கள் அதிக உறிஞ்சக்கூடியவை (அவற்றில் 90% க்கும் அதிகமான நீர் இருக்கலாம்) இயற்கை அல்லது செயற்கை பாலிமர் நெட்வொர்க்குகள். "ஹைட்ரஜல்" என்ற சொல் முதன்முதலில் 1894 இல் இலக்கியத்தில் தோன்றியது (doi: 10.1007/BF01830147). ஆரம்பத்தில், ஹைட்ரோஜெல்ஸ் பற்றிய ஆராய்ச்சி, ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான வேதியியல் குறுக்கு இணைக்கப்பட்ட பாலிமர் நெட்வொர்க்கில் அதன் அடிப்படை குணாதிசயங்களான வீக்கம்/வீக்கம் இயக்கவியல் மற்றும் சமநிலை, கரைப்பு பரவல், தொகுதி கட்ட மாற்றம் மற்றும் நெகிழ் உராய்வு மற்றும் ஆய்வு போன்ற பயன்பாடுகளில் கவனம் செலுத்தியது. கண் மருத்துவம் மற்றும் மருந்து விநியோகம் போன்றவை. ஹைட்ரஜல் ஆராய்ச்சியின் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சியுடன், அதன் கவனம் எளிய நெட்வொர்க்குகளிலிருந்து "பதில்" நெட்வொர்க்குகளுக்கு மாறியுள்ளது. இந்த கட்டத்தில், pH, வெப்பநிலை மற்றும் மின் மற்றும் காந்தப்புலங்கள் போன்ற சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளில் ஏற்படும் மாற்றங்களுக்கு பதிலளிக்கக்கூடிய பல்வேறு ஹைட்ரஜல்கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களுக்கு பதிலளிக்கும் ஒரு ஹைட்ரஜல் ஆக்சுவேட்டர் முன்மொழியப்பட்டது. இருப்பினும், அந்த நேரத்தில் ஹைட்ரஜல்கள் பொதுவாக மிகவும் மென்மையாகவோ அல்லது இயந்திரத்தனமாக உடையக்கூடியதாகவோ இருந்தன, இது அவற்றின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளை பெரிதும் மட்டுப்படுத்தியது. புதிய மில்லினியத்தின் வருகையுடன், ஹைட்ரஜல்களும் ஒரு புதிய சகாப்தத்தில் நுழைந்துள்ளன, அவற்றின் இயந்திர பண்புகளில் முன்னேற்றத்துடன். இந்த வெற்றி ஹைட்ரஜல்களின் பல இடைநிலை ஆய்வுகளுக்கு வழிவகுத்தது. இப்போதெல்லாம், தசை மற்றும் குருத்தெலும்புகளை விட வலிமையான ஹைட்ரஜல்களை உருவாக்க ஆற்றல் நுகரும் கட்டமைப்புகளைக் கொண்ட பல்வேறு இரசாயன முறைகள் பயன்படுத்தப்படலாம். கூடுதலாக, இது சுய-குணப்படுத்துதல், பல தூண்டுதல் பதில்கள், ஒட்டுதல், சூப்பர் ஈரத்தன்மை போன்ற பிற செயல்பாடுகளையும் அடைகிறது. உறுப்புகள், மீளுருவாக்கம் செய்யும் மருந்து போன்றவை (doi: /10.1021/acs.macromol.0c00238).

【முக்கிய நோக்கம்.

1. திசு பொறியியலில் சாரக்கட்டு (doi: 10.1002/advs.201801664).

2. சாரக்கட்டையாகப் பயன்படுத்தும் போது, ​​திசுக்களை சரிசெய்ய ஹைட்ரஜலில் மனித செல்கள் இருக்கலாம். அவை கலங்களின் 3D நுண்ணிய சூழலைப் பிரதிபலிக்கின்றன (doi: 10.1039/C4RA12215).

3. செல் கலாச்சாரத்திற்கு ஹைட்ரஜல் பூசப்பட்ட கிணறுகளைப் பயன்படுத்துங்கள் (doi: 10.1126/science.1116995).

4. சுற்றுச்சூழல் உணர்திறன் கொண்ட ஹைட்ரோஜெல்ஸ் ("ஸ்மார்ட் ஜெல்ஸ்" அல்லது "ஸ்மார்ட் ஜெல்ஸ்" என்றும் அழைக்கப்படுகிறது). இந்த ஹைட்ரஜல்கள் pH, வெப்பநிலை அல்லது வளர்சிதை மாற்ற செறிவில் ஏற்படும் மாற்றங்களை உணர்ந்து அத்தகைய மாற்றங்களை வெளியிடும் திறனைக் கொண்டுள்ளன (doi: 10.1016/j.jconrel.2015.09.011).

5. ஊசி போடக்கூடிய ஹைட்ரோஜெல், இது நோய்களுக்கான சிகிச்சைக்கு மருந்து கேரியராக அல்லது மீளுருவாக்கம் நோக்கங்களுக்காக அல்லது திசு பொறியியலுக்கு ஒரு செல் கேரியராகப் பயன்படுத்தப்படலாம் (doi: 10.1021/acs.biomac.9b00769).

6. நீடித்த வெளியீட்டு மருந்து விநியோக அமைப்பு. அயனி வலிமை, pH மற்றும் வெப்பநிலை மருந்து வெளியீட்டைக் கட்டுப்படுத்த தூண்டுதலாகப் பயன்படுத்தலாம் (doi: 10.1016/j.cocis.2010.05.016).

7. நெக்ரோடிக் மற்றும் ஃபைப்ரோடிக் திசுக்களின் உறிஞ்சுதல், சிதைவு மற்றும் களைதல் ஆகியவற்றை வழங்குதல்

8. குறிப்பிட்ட மூலக்கூறுகளுக்கு (குளுக்கோஸ் அல்லது ஆன்டிஜென்ஸ் போன்றவை) வினைபுரியும் ஹைட்ரஜல்களை பயோசென்சர்கள் அல்லது டிடிஎஸ் (doi: 10.1021/cr500116a) ஆகப் பயன்படுத்தலாம்.

9. செலவழிப்பு டயப்பர்கள் சிறுநீரை உறிஞ்சலாம் அல்லது சுகாதார நாப்கின்களில் வைக்கலாம் (doi: 10.1016/j.eurpolymj.2014.11.024).

10. காண்டாக்ட் லென்ஸ்கள் (சிலிகான் ஹைட்ரஜல், பாலிஅக்ரிலாமைடு, சிலிக்கான் கொண்ட ஹைட்ரஜல்).

11. குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட பாலிமர்கள் (பாலிஎதிலீன் ஆக்சைடு, பாலிஏஎம்பிஎஸ் மற்றும் பாலிவினைல்பைரோலிடோன்) கொண்ட ஹைட்ரோஜல்களைப் பயன்படுத்தி EEG மற்றும் ECG மருத்துவ மின்முனைகள்.

12. ஹைட்ரஜல் வெடிபொருட்கள்.

13. மலக்குடல் நிர்வாகம் மற்றும் நோய் கண்டறிதல்.

14. குவாண்டம் புள்ளிகளின் பேக்கேஜிங்.

15. மார்பக உள்வைப்புகள் (மார்பக மேம்பாடு).

16. பசை.

17. வறண்ட பகுதிகளில் மண்ணின் ஈரப்பதத்தை பராமரிக்கப் பயன்படும் துகள்கள்.

18. தீக்காயங்கள் அல்லது மற்ற கடினமான காயங்களை ஆற்ற ஆடை. ஈரமான சூழலை உருவாக்க அல்லது பராமரிக்க காயம் ஜெல் மிகவும் உதவியாக இருக்கும்.

19. வெளிப்புற பயன்பாட்டிற்கான மருந்து சேமிப்பு; குறிப்பாக அயனி மருந்துகள் அயன்டோபோரேசிஸால் வழங்கப்படுகின்றன.

20. விலங்கு சளி திசுக்களை உருவகப்படுத்தும் ஒரு பொருள், மருந்து விநியோக முறைகளின் சளி ஒட்டுதல் பண்புகளை சோதிக்க பயன்படுகிறது (doi: 10.1039/C5CC02428E).

21. அனல் மின் உற்பத்தி. அயனிகளுடன் இணைந்தால், அது மின்னணு சாதனங்கள் மற்றும் பேட்டரிகளிலிருந்து வெப்பத்தை வெளியேற்றலாம், மேலும் வெப்பப் பரிமாற்றத்தை மின் கட்டணமாக மாற்றலாம்.

【நமது தற்போதைய முன்னேற்றம்】

தற்போது, ​​எங்கள் ஹைட்ரஜல் பயன்பாடுகள் முக்கியமாக அழகுசாதனவியல் மற்றும் மருத்துவ சிகிச்சையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் தொழில்நுட்பத்தின் அடிப்படையில் உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் ஹைட்ரஜல் தொழிலில் முன்னணி நிலையை பராமரிக்கின்றன, மேலும் QA \ QC நிலையாக உள்ளது.