Molecular Hydrogels from Bolaform Amino Acid Derivatives: A Structure-Properties Study Based on the Thermodynamics of Gel Solubilization
作者:Vicent J. Nebot、José Armengol、Johan Smets、Susana Fernández Prieto、Beatriu Escuder、Juan F. Miravet
DOI:10.1002/chem.201103193
日期:2012.3.26
Insight is provided into the aggregation thermodynamics associated to hydrogel formation by molecular gelators derived from L‐valine and L‐isoleucine. Solubility data from NMR measurements are used to extract thermodynamic parameters for the aggregation in water. It is concluded that at room temperature and up to 55 °C, these systems form self‐assembled fibrillar networks in water with quite low or
深入了解了由L-缬氨酸和L衍生的分子胶凝剂与水凝胶形成相关的聚集热力学异亮氨酸 来自NMR测量的溶解度数据用于提取在水中聚集的热力学参数。结论是,在室温和高达55°C的温度下,这些系统在水中的焓成分很低或为零,形成了自组装的纤维状网络,而聚集熵却是有利的。考虑到疏水效应在自组装中起主导作用,可以解释这些结果。但是,通过NMR和IR光谱的研究表明,分子间氢键也是这些分子在水中聚集过程中的关键问题。自组装过程中测得的低焓值归因于对分子间氢键形成的有利补偿和疏水作用的不利焓分量的补偿。此外,结果表明,通过使用疏水特性作为设计参数,如果胶凝剂具有足够的极性,则与焓控制的水凝胶形成相反,焓控制的水凝胶形成可以在水中实现。值得注意的是,这两种类型的水凝胶,即焓变熵驱动的水凝胶,对诸如最小胶凝剂浓度(mgc)或流变模量等性质的温度变化表现出截然不同的响应。最后,据报道,加热到70°C以上时,水凝胶中存在