Skip to main content
Erschienen in: Colloid and Polymer Science 2/2003

01.12.2003 | Original Contribution

Ion-specific swelling behavior of uncharged poly(acrylic acid) gel

verfasst von: Hajime Muta, Susumu Kawauchi, Mitsuru Satoh

Erschienen in: Colloid and Polymer Science | Ausgabe 2/2003

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The ion-specific swelling behavior of poly(acrylic acid) (PAA) gel prepared by γ-ray irradiation was investigated as a function of salt concentration in the presence of 0.01 M HCl. The anion specificity for the swelling ratio was similar to that for many kinds of hydrogels, i.e., Cl<Br<NO3 <I, while the cation specificity proved to be rather unusual, i.e., Mg2+<Ca2+<Li+<Na+<K+<Cs+. In order to find any differences in the hydration of uncharged PAA from that of other polymers having typical polar groups, the hydrogen-bonding hydrations on the relevant polar groups were compared for small molecule analogues with an ab initio molecular orbital calculation. According to the results, the marked deswelling of PAA gel in the presence of strongly hydrated cations was ascribed to the unfavorable hydration to the acidic proton of PAA due to the reduced availability of water oxygen as well as to the destabilization of hydrophobic hydration developing around the uncharged PAA.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Dusek K, Bohdaneckey M, Vosicky V (1977) Collect Czech Chem Commun 42:1599 Dusek K, Bohdaneckey M, Vosicky V (1977) Collect Czech Chem Commun 42:1599
2.
Zurück zum Zitat Inomata H, Goto S, Otake K, Saito S (1992) Langmuir 8:687 Inomata H, Goto S, Otake K, Saito S (1992) Langmuir 8:687
3.
Zurück zum Zitat Suzuki A (1993) Adv Polym Sci 110:199 Suzuki A (1993) Adv Polym Sci 110:199
4.
Zurück zum Zitat Livney YD, Ramon O, Kesselman E, Cogan U, Mizurahi S, Cohen Y (2001) J Polym Sci Part B Polym Phys 39:2740 Livney YD, Ramon O, Kesselman E, Cogan U, Mizurahi S, Cohen Y (2001) J Polym Sci Part B Polym Phys 39:2740
7.
Zurück zum Zitat Franks F (1975) In: Franks F (ed) Water, vol. 4. Plenum, New York, p 461 Franks F (1975) In: Franks F (ed) Water, vol. 4. Plenum, New York, p 461
8.
Zurück zum Zitat Piculell L, Nilsson S (1989) J Phys Chem 93:5602 Piculell L, Nilsson S (1989) J Phys Chem 93:5602
9.
Zurück zum Zitat Oh SH, Ryoo R, Jhon MS (1990) Macromolecules 23:1671 Oh SH, Ryoo R, Jhon MS (1990) Macromolecules 23:1671
10.
Zurück zum Zitat Song JD, Ryoo R, Jhon MS (1991) Macromolecules 24:1727 Song JD, Ryoo R, Jhon MS (1991) Macromolecules 24:1727
11.
Zurück zum Zitat Okubo T, Ise N (1969) J Phys Chem 73:1488 Okubo T, Ise N (1969) J Phys Chem 73:1488
12.
Zurück zum Zitat Takano M, Ogata K, Kawauchi S, Satoh M, Komiyama J (1998) Polym Gels Networks 6:217 Takano M, Ogata K, Kawauchi S, Satoh M, Komiyama J (1998) Polym Gels Networks 6:217
14.
Zurück zum Zitat Muta H, Taniguchi T, Watando H, Yamanaka A, Takeda S, Ishida K, Kawauchi S, Satoh M (2002) Langmuir 18:9629CrossRef Muta H, Taniguchi T, Watando H, Yamanaka A, Takeda S, Ishida K, Kawauchi S, Satoh M (2002) Langmuir 18:9629CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Muta H, Sin T, Yamanaka A, Kawauchi S, Satoh M (2001) J Mol Struct (THEOCHEM) 574:195 Muta H, Sin T, Yamanaka A, Kawauchi S, Satoh M (2001) J Mol Struct (THEOCHEM) 574:195
17.
Zurück zum Zitat Muta H, Kawauchi S, Satoh M (2002) J Mol Struct (THEOCHEM) 620:65 Muta H, Kawauchi S, Satoh M (2002) J Mol Struct (THEOCHEM) 620:65
18.
Zurück zum Zitat Norisuye T, Masui N, Kida Y, Ikuta D, Kokufuta E, Ito S, Panyukov S, Shibayama M (2002) Polymer 43:5289CrossRef Norisuye T, Masui N, Kida Y, Ikuta D, Kokufuta E, Ito S, Panyukov S, Shibayama M (2002) Polymer 43:5289CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Dichfield R, Hehre WJ, Pople JA (1971) J Chem Phys 54:724 Dichfield R, Hehre WJ, Pople JA (1971) J Chem Phys 54:724
20.
Zurück zum Zitat Hehre WJ, Dichfield R, Pople JA (1972) J Chem Phys 56:2257 Hehre WJ, Dichfield R, Pople JA (1972) J Chem Phys 56:2257
21.
Zurück zum Zitat Hariharan PC, Pople JA (1973) Theor Chim Acta 28:213 Hariharan PC, Pople JA (1973) Theor Chim Acta 28:213
23.
Zurück zum Zitat Francl MM, Petro WJ, Hehre WJ, Binkley JS, Gordon MS, DeFrees DJ, Pople JA (1982) J Chem Phys 77:3654CrossRef Francl MM, Petro WJ, Hehre WJ, Binkley JS, Gordon MS, DeFrees DJ, Pople JA (1982) J Chem Phys 77:3654CrossRef
24.
Zurück zum Zitat Clark T, Chandrasekhar J, Schleyer PVR (1983) J Comput Chem 4:294 Clark T, Chandrasekhar J, Schleyer PVR (1983) J Comput Chem 4:294
25.
26.
Zurück zum Zitat Weinhold F (1997) J Mol Struct (THEOCHEM) 398–399:181 Weinhold F (1997) J Mol Struct (THEOCHEM) 398–399:181
27.
Zurück zum Zitat Frisch MJ, Trucks GW, Schlegel HB, Scuseria GE, Robb MA, Cheeseman JR, Zakrzewski VG, Montgomery JA Jr, Stratmann RE, Burant JC, Dapprich S, Millam JM, Daniels AD, Kudin KN, Strain MC, Farkas O, Tomasi J, Barone V, Cossi M, Cammi R, Mennucci B, Pomelli C, Adamo C, Clifford S, Ochterski J, Petersson GA, Ayala PY, Cui Q, Morokuma K, Malick DK, Rabuck AD, Raghavachari K, Foresman JB, Cioslowski J, Ortiz JV, Baboul AG, Stefanov BB, Liu G, Liashenko A, Piskorz P, Komaromi I, Gomperts R, Martin RL, Fox DJ, Keith T, Al-Laham MA, Peng CY, Nanayakkara A, Gonzalez C, Challacombe M, Gill PMW, Johnson B, Chen W, Wong MW, Andres JL, Gonzalez C, Head-Gordon M, Replogle ES, Pople JA (1998) Gaussian 98, revision A.7. Gaussian, Pittsburgh, PA Frisch MJ, Trucks GW, Schlegel HB, Scuseria GE, Robb MA, Cheeseman JR, Zakrzewski VG, Montgomery JA Jr, Stratmann RE, Burant JC, Dapprich S, Millam JM, Daniels AD, Kudin KN, Strain MC, Farkas O, Tomasi J, Barone V, Cossi M, Cammi R, Mennucci B, Pomelli C, Adamo C, Clifford S, Ochterski J, Petersson GA, Ayala PY, Cui Q, Morokuma K, Malick DK, Rabuck AD, Raghavachari K, Foresman JB, Cioslowski J, Ortiz JV, Baboul AG, Stefanov BB, Liu G, Liashenko A, Piskorz P, Komaromi I, Gomperts R, Martin RL, Fox DJ, Keith T, Al-Laham MA, Peng CY, Nanayakkara A, Gonzalez C, Challacombe M, Gill PMW, Johnson B, Chen W, Wong MW, Andres JL, Gonzalez C, Head-Gordon M, Replogle ES, Pople JA (1998) Gaussian 98, revision A.7. Gaussian, Pittsburgh, PA
29.
Zurück zum Zitat Ogawara K, Kawazoe S, Tamura T, Kawauchi S, Satoh M, Komiyama J (1998) Polymer 39:437 Ogawara K, Kawazoe S, Tamura T, Kawauchi S, Satoh M, Komiyama J (1998) Polymer 39:437
Metadaten
Titel
Ion-specific swelling behavior of uncharged poly(acrylic acid) gel
verfasst von
Hajime Muta
Susumu Kawauchi
Mitsuru Satoh
Publikationsdatum
01.12.2003
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Colloid and Polymer Science / Ausgabe 2/2003
Print ISSN: 0303-402X
Elektronische ISSN: 1435-1536
DOI
https://doi.org/10.1007/s00396-003-0922-1

Weitere Artikel der Ausgabe 2/2003

Colloid and Polymer Science 2/2003 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

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