Poliakrylamid
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||
| Monomery | CH2=CHC(=O)NH2 | ||||||||||||||||||
| Struktura meru | -[-CH2-CHC(=O)NH2-]- | ||||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||||
| Numer CAS | 9003-05-8 | ||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||||
Poliakrylamid (poliakryloamid, PAM, PAm, −[−CH
2CH(CONH
2)−]
n−) – polimer z grupy poliakrylanów otrzymywany przez polimeryzację akryloamidu.
Mechanizm polimeryzacji
Polimeryzacja akrylamidu jest reakcją rodnikową. Może być inicjowana np. za pomocą jodu, nadsiarczanu lub mieszaniny nadsiarczanu i tiosiarczanu (S
2O2−
3)[1].
W przypadku otrzymywania żeli poliakrylamidowych jako inicjator stosuje się nadsiarczan amonu w tandemie z TEMEDem, który przyspiesza tworzenie rodników[2]. Nadsiarczan tworzy dwa rodzaje rodników efektywnie inicjujących polimeryzację[1]:
- S
2O2−
8 → 2SO•−
4- SO•−
4 + H
2O → HSO−
4 + OH• - SO•−
Liniowy poliakrylamid jest substancją rozpuszczalną w wodzie[3]. Aby uzyskać produkt w formie żelu, polimeryzację prowadzi się w obecności substancji sieciującej, którą jest bisakrylamid (N,N'-metylenobisakrylamid)[2].
- Monomery do otrzymywania usieciowanego poliakrylamidu
bisakrylamid
Zastosowanie
Poliakrylamid jest używany w laboratoriach naukowych np. jako podłoże w elektroforezie w żelu poliakrylamidowym (ang. PolyAcrylamide Gel Electrophoresis; elektroforeza typu PAGE)[4]. Gdy reakcja ta jest przeprowadzana w wodzie, łatwo jest otrzymać stabilne hydrożele.
Hydrożele z poliakrylamidu oprócz zastosowania w elektroforezie są także używane jako zagęstnik w przemyśle kosmetycznym oraz do produkcji okładów stosowanych przy leczeniu poparzeń.
Opracowane zostały też preparaty poliakrylamidowe do endoprotetyki miękkich tkanek ludzkich metodą iniekcji podskórnej, wykorzystywane np. do powiększania piersi lub pośladków. Takie stosowanie żeli poliakrylamidowych jest jednak zakazane w USA i Chinach, a od 2020 r. także w Polsce – ze względu na częste poważne powikłania[5][6].
Zagrożenia
Wyjściowy monomer, akrylamid, jest silną neurotoksyną wchłanianą przez skórę. W związku z tym produkcja żeli poliakrylamidowych wymaga stosowania ścisłych zasad BHP. Właściwie wykonane żele poliakryloamidowe są bezpieczne w użyciu.
Przypisy
- ↑ a b Ahmet Giz i inni, Kinetics and Mechanisms of Acrylamide Polymerization from Absolute, Online Monitoring of Polymerization Reaction, „Macromolecules”, 34 (5), 2001, s. 1180–1191, DOI: 10.1021/ma000815s (ang.).
- ↑ a b Stanley Maloy, Glossary: Acrylamide, [w:] Microbial Genetics Glossary [online], www.sci.sdsu.edu/~smaloy [dostęp 2020-01-29].
- ↑ W.-M. Kulicke, R. Kniewske, J. Klein, Preparation, characterization, solution properties and rheological behaviour of polyacrylamide, „Progress in Polymer Science”, 8 (4), 1982, s. 373–468, DOI: 10.1016/0079-6700(82)90004-1 (ang.).
- ↑ S. Raymond, L. Weintraub, Acrylamide gel as a supporting medium for zone electrophoresis, „Science”, 130 (3377), 1959, s. 711, DOI: 10.1126/science.130.3377.711, PMID: 14436634 (ang.).
- ↑ Decyzja w sprawie wycofania z obrotu i z używania hydrofilowego żelu do endoprotetyki miękkich tkanek ludzkich Los Deline, którego wytwórcą jest Biotrh s.r.o., Lyčkovo námĕsti 508/7, 186 00 Praha 8, Republika Czeska, Urząd Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych [dostęp 2020-01-30].
- ↑ Z polskiego rynku znika szkodliwy żel do powiększania piersi - TVN24, TVN24 [dostęp 2020-01-30].
Bibliografia
- J. Brandrup, Edmund H. Immergut, Eric A. Grulke, Akihiro Abe, Daniel Bloch: Polymer Handbook, 2 Volumes Set. John Wiley Sons, 2003. ISBN 978-0-471-47936-9.
- Laosheng Wu, Polyacrylamide--Effective Erosion Fighter, Department of Environmental Sciences, University of California Riverside [zarchiwizowane z adresu 2008-09-19] (ang.).
- PAM Research Project, Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture [dostęp 2020-01-30] (ang.).
Media użyte na tej stronie
Structure of polyacrylamide
Chemical structure of N,N'-Methylenebisacrylamide