Měření nanoviskozity polymerních roztoků pomocí nanosond metodou DLS.

Abstract

Teoretická část této práce podává stručný přehled nanomateriálů, vzniku nanočástic a jejich využití ve farmacii. Dále pojednává o viskozitě a možnostech jejího měření v makro- i nanoměřítku a stručně popisuje vlastnosti a využití hyetelosy a hyprolosy. V experimentální části této práce byla stanovena makroviskozita a nanoviskozita roztoků polymerů P1, P2 a P3 o koncentracích 0,03125 %, 0,0625 %, 0,125 %, 0,25 % a 0,5 %. Jako nanosondy byly použity polystyrenové nanočástice velikosti 20 nm nebo 60 nm nebo 100 nm. K měření difuzních koeficientů pro výpočet nanoviskozity byla použita metoda DLS. Zjištěná nanoviskozita byla porovnána s makroviskozitou měřenou Ubbelohdeho kapilárním viskozimetrem. Ze srovnání získaných hodnot relativní makroviskozity a relativní nanoviskozity je patrné, že pro pohyb nanočástic použitých velikostí ve zředěných disperzích polymerů P1, P2 a P3 má nanoviskozita větší význam než makroviskozita. Klíčová slova : DLS, nanosondy, nanoviskozita, (makro-)viskozita

Theoretical part of this work briefly reviews nanomaterials, formation of nanoparticles and their utilization in pharmacy. Further, it deals with viscosity and options for its measurement in both macro- and nanoscale and concisely describes properties and applications of hyetellose and hyprollose. Macroviscosity and nanoviscosity of colloid solutions of polymers P1, P2 and P3 in concentrations 0,03125 %, 0,0625 %, 0,125 %, 0,25 % a 0,5 % were determined in experimental part of this work. Polystyrene nanoparticles sized 20 nm, 60 nm and 100 nm were used as nanoprobes. Diffusion coefficients were measured by DLS and used for calculation of nanoviscosity. Determined nanoviscosity was compared with macroviscosity acquired by measurement using Ubbelohde capillary viscometer. It is apparent from the comparison of the obtained values of relative macroviscosity and relative nanoviscosity that movement of nanoparticles of used size in dilute dispersions of polymers P1, P2 and P3 is more substantially affected by nanoviscosity than by macroviscosity. Keywords: DLS, nanoprobes, nanoviscosity, (macro-)viscosity