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2016 | OriginalPaper | Buchkapitel

Field-Based Simulations of Nanostructured Polyelectrolyte Gels

verfasst von : Debra J. Audus, Glenn H. Fredrickson

Erschienen in: Materials for Energy Infrastructure

Verlag: Springer Singapore

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Abstract

Nanostructured, responsive hydrogels composed of oppositely charged triblock copolymers with charged end-blocks and neutral, hydrophilic mid-blocks in aqueous solution were recently discovered. Due to electrostatic interactions, the end-blocks microphase separate and form physical cross-links that are bridged by the mid-blocks. Since these hydrogels are hydrophilic and have the ability to respond to a variety of stimuli including temperature and salt concentration, they are promising for a variety of biomedical applications including, but not limited to, drug delivery and tissue scaffolds. For such applications, there is a need to understand how to control the structure of the hydrogel. To this end, we use a new, efficient model along with self-consistent field theory to determine the structure as a function of polymer concentration and end-block fraction. After identifying numerous phases including a sphere phase, a hexagonally packed cylinder phase, a lamellar phase, and regions of phase coexistence, we determine how the polymer functionality can be tuned to manipulate the resulting phase diagram.

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Fußnoten
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Official contribution of the U.S. National Institute of Standards and Technology—Not subject to copyright in the United States.
 
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Metadaten
Titel
Field-Based Simulations of Nanostructured Polyelectrolyte Gels
verfasst von
Debra J. Audus
Glenn H. Fredrickson
Copyright-Jahr
2016
Verlag
Springer Singapore
DOI
https://doi.org/10.1007/978-981-287-724-6_1

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.