Obtención de hidrogeles a partir del copolímero biodegradable poli (hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) y Acrilamida: síntesis, caracterización y posibles campos de aplicación

Abstract

Se sintetizaron hidrogeles semi-IPN de poli(acrilamida)/poli(hidroxibutirato-cohidroxivalerato) (P(AAm)/P(HB-co-HV)), en las cuales se emplearon proporciones en masa 100/0, 90/10 y 80/20, con el objetivo de estudiar el efecto del P(HB-co-HV) y del agente entrecruzante en el hidrogel, así como algunas de sus posibles aplicaciones. Los hidrogeles fueron caracterizados por espectroscopia infrarrojo (FTIR), calorimetría diferencial de barrido (DSC), microscopía electrónica diferencial de barrido (MEB), espectrofotometría óptica inductivamente acoplado a un plasma (ICP-OES) y gravimétricamente. En los hidrogeles semi-IPN se notó que a medida que se incrementaba la cantidad de P(HBco- HV) el hinchamiento decaía debido a la hidrofobicidad del biopoliéster, este mismo comportamiento se notó al incrementar el agente entrecruzante del 1 al 3%. La calorimetría diferencial de barrido mostró transiciones térmicas en los hidrogeles semi-IPN 90/10 y 80/20 con 1% de agente entrecruzante características del P(HB-co-HV) en su estado puro. Cuando en los hidrogeles semi-IPN se aumentó el contenido de agente entrecruzante se evidenció una disminución del hinchamiento lo cual se atribuyó a una reducción del tamaño del poro en la red polimérica del hidrogel, esto fue corroborado con un estudio de microscopía electrónica de barrido. Con el propósito de medir la capacidad de los hidrogeles semi-IPN para absorber diferentes iones metálicos, estos fueron sumergidos en soluciones de nitrato de calcio, sulfato de hierro y sulfato de aluminio, observándose que a medida que se incrementaba el biopolímero en los hidrogeles estos tenían mayor afinidad por los iones Fe2+. El P(HB-co-HV) se sometió a un proceso de hidrólisis con ácido acético concentrado, provocando una disminución en el peso molecular, con el biopolímero hidrolizado se sintetizó hidrogeles semi-IPN 80/20 con 1% de agente entrecruzante el cual tuvo una mayor absorción de agua en comparación con el hidrogel semi-IPN de las mismas características pero con el P(HB-co-HV) nativo.