生物三嵌段共聚物中不同温度下的粘度检测方案(流变仪)

DKSH 精确测定生物三嵌段共聚物在不同温度下的粘度 介绍 粘度是流体粘滞性的一种量度，是流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。但是对于许多实验室而言，传统的流变性测量设备操作耗时或者无法在所需的条件下进行测试。FLUIDICAM RHEO 流动运动粘度仪采用新的流变测试技术，只需简单的设置即可测量流体在不同温度下粘度随剪切速率的变化。 多嵌段共聚物由于嵌段种类或排序的不同会表现不同的物理性质。本文研究的生物聚合物是 (PEO)x(PPO)y(PEO)x)。这种聚合物由于在特定温度下具有特殊的可逆溶胶-凝胶相转变过程而被众所周知，非常适合用于创新的药物输送系统研究。在本文中，使用了两种不同的三嵌段共聚物溶液来验证 FLUDICAM 的实力， F127 (中央 PPO分子量Mw=3600 g/mol 和70%PEO) 和F68 (中央 PPO分子量Mw=1800 g/mol 和80%PEO). 测试技术 FLUIDICAM RHEO 使用微流控原理测量样品的粘度。样品和粘度标准品同时被注射到微流控通道中(尺寸2.2mm X 150um) 经过强烈的剪切，通过电脑调整注入泵的速度即可调整剪切速率。在这个条件下，界面位置与样品和粘度标准品的粘度比相关。 通过高清摄像机获取层流流体界面的位置，然后软件自动绘制样品在不同剪切速率或温度下的粘度曲线。 1.1 实验结果 制备了一个 90：10F127 -F68 的两个聚合物溶液，溶液的聚合物浓度分别为 17.5%和20.1%。测量溶液在5-70℃的粘度随剪切速率的变化曲线。 FLUIDICAMRHEO 的可视系统允许用户在测量时随时观察界面变化情况，下图是20.1%聚合物溶液在测量过程中的界面照片： 1)粘度随剪切速率的变化 设置测试条件后，自动分析样品流变性。剪切范围保持不变从(500-1000 s-1)，但是温度从5℃梯度增加至70℃。 Fig. 1 展示了浓度为20.1%聚合物溶液在不同温度下的粘度曲线。 平均样品测试测试一条6点的粘度-剪切速率曲线仅需要 750uL样品，每个温度下的测量只需要 4min。从数据上可见，聚合物粘度随着温度增加而逐渐增加，并且以40℃为界，流动性质从牛顿流体转变成了剪切稀释型流体。 -70°C 66°C 45°C -5°C Fig1.Viscosity ofa 20.1% solution as a function of shear rate at different temperatures 2)粘度随温度的变化 对比了两个溶液剪切频率在700s-1时的粘度随温度的变化。 Fig 2.Viscosity of different poloxamer solutions as a function of temperature at 700s 由于聚合物溶液的流变性质随着温度发生了改变，样品粘度在一定范围内随着温度增加而增加。常温时两者粘度接近，浓度较大的聚合物溶液粘度受温度应该更加明显。 17.5%的溶液在40℃以下粘度基本没有变化。当超过此温度，粘度从 20cp 快速的增加到56℃的 234cP。 但是，20.1%的溶液在25℃以上粘度就开始迅速增加，粘度从最初的35cP增加到60℃的795cP。 结论 FLUIDICAM RHEO 可以快速测量样品粘度，并进行高通量的温度扫描。使用非常小的样品体积，可以精确快速地调节样品温度，从而获得聚合物溶液随温度的流动特性。 由于具有非常高的精度，样品即使只有微小的浓度差异也可以精确地测量粘度性质的区别。 FLUIDICAM RHEO 照片 快速和简单-一键设置剪切速率和温度扫描方式 精确-持续与标准粘度溶液进行对比 低样品体积-样品消耗小于1mL 选择大昌华嘉，就是选择仪器应用专家Think Asia. Think DKSH.www.dksh-instrument.cn 电话： 邮箱： ins.cn@dksh.com 介绍粘度是流体粘滞性的一种量度，是流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。但是对于许多实验室而言，传统的流变性测量设备操作耗时或者无法在所需的条件下进行测试。FLUIDICAM RHEO 流动运动粘度仪采用新的流变测试技术，只需简单的设置即可测量流体在不同温度下粘度随剪切速率的变化。多嵌段共聚物由于嵌段种类或排序的不同会表现不同的物理性质。本文研究的生物聚合物是 (PEO)x(PPO)y(PEO)x)。这种聚合物由于在特定温度下具有特殊的可逆溶胶-凝胶相转变过程而被众所周知，非常适合用于创新的药物输送系统研究。在本文中，使用了两种不同的三嵌段共聚物溶液来验证FLUDICAM的实力，F127 (中央PPO分子量Mw=3600 g/mol 和70% PEO) 和F68 (中央PPO分子量Mw=1800 g/mol 和80% PEO)。