Nanočástice a jejich využití pro měření nanoviskozity v koloidních disperzích HPMC.

Abstract

Teoretická část této práce pojednává o nanočásticích, jejich přípravě i využití. Podává stručný přehled o mikroreologických metodách, především DLS. Charakterizuje hypromelosu (HPMC), její vlastnosti a využití ve farmacii. V experimentální části této práce byla použita metoda dynamického rozptylu světla (DLS), pro zjištění difúzních koeficientů částic o velikosti 20 nm, 60 nm a 100 nm v disperzním prostředí koloidních roztoků HPMC. Konkrétně byly sledovány: polymery O1, O2, O3 a O4 v koncentracích 0,5%, 0,25%, 0,125%, 0,0625% a 0,03125%. Relativní nanoviskozita ηn-rel jednotlivých vzorků, která byla vypočtena na základě hodnot difúzních koeficientů Di, získaných DLS měřením, byla porovnávána s relativ- ní makroviskozitou ηrel, stanovenou na základě výsledků získaných kapilární viskozi- metrií. V disperzním prostředí koloidních roztoků HPMC se pro chování polystyreno- vých částic použitých velikostí zdá být relativní nanoviskozita ηn-rel významnější než relativní makroviskozita ηrel. Relativní nanoviskozita ηn-rel se mění v závislosti na použitém disperzním prostředí i velikosti nanočástic. Klíčová slova: nanočástice, DLS, hypromelosa, relativní (makro-)viskozita, relativní nanoviskozita.

Theoretical part of this thesis deals with nanoparticles, their preparation and utilization. It briefly summarizes microrheological methods, especially DLS. It de- scribes hypromellose (HPMC), its properties and utilization in pharmacy. In the experimental part of the thesis a method of dynamic light scattering (DLS) was used to assess diffusion coefficients of particles sized 20 nm, 60 nm, and 100 nm in dispersion medium of colloid solutions of HPMC. These were studied: polymers O1, O2, O3 and O4 in concentration 0,5%, 0,25%, 0,125%, 0,0625% and 0,03125%. Relative nanoviscosity ηn-rel of individual samples which was based upon values of diffusion coefficient Di measured by DLS was compared with relative macroviscosity ηrel assigned upon results measured by capillary viscosimetry. Relative nanoviscosity ηn-rel is more significant than relative macroviscosity ηrel for the behavior of polystyrene particles of used sizes in dispersion medium of colloid solutions of HPMC. Relative nanoviscosity ηn-rel is changing depending on used dispersion medium and size of nanoparticles. Key words: nanoparticles, DLS, hypromellose, relative (macro-)viscosity, relative nanoviscosity.