2-Hidroksietilmetakrilatas (HEMA), paprastai sutrumpintas kaip HEMA, yra universalus monomeras polimerų chemijos srityje. Cheminė formulė C6H10O3, HEMA turi metakrilato esterio pagrindą, pakeistą hidroksietilo grupe, suteikiant jam unikalių savybių ir pritaikymo.
HEMA yra žinomas dėl savo puikaus biologinio suderinamumo ir hidrofiliškumo, todėl yra tinkamiausias pasirinkimas gaminant biomedicinines medžiagas. Jis plačiai naudojamas minkštųjų kontaktinių lęšių gamyboje, kur jo gebėjimas sulaikyti drėgmę užtikrina komfortą nešiojantiems. Monomero reaktyvumas leidžia jį kopolimerizuoti su kitais monomerais, kad būtų pritaikytos gautų polimerų fizinės ir cheminės savybės.
Be to, dėl HEMA hidrofiliškumo jis tinkamas naudoti hidrogeliuose, kurie randami žaizdų tvarsliavose, vaistų tiekimo sistemose ir audinių inžinerijoje. Dėl savo gebėjimo sudaryti skaidrius ir lanksčius polimerus jis taip pat yra patrauklus naudoti dangoms ir klijams.
Be biomedicinos pritaikymo, HEMA taip pat naudojama gaminant įvairius pramoninius polimerus, įskaitant naudojamus dažuose, lakuose ir klijuose. Jo kopolimerizacija su kitais akrilatais gali gauti polimerus, pasižyminčius patobulintomis mechaninėmis savybėmis ir atsparumu aplinkos poveikiui.
Apskritai2-Hidroksietilmetakrilatas (HEMA)yra vertingas monomeras, turintis platų pritaikymo spektrą dėl unikalaus reaktyvumo, biologinio suderinamumo ir hidrofiliškumo derinio.
|
|
Cheminė formulė |
C6H10O3 |
Tikslios Mišios |
130.06 |
Molekulinė masė |
130.14 |
m/z |
130.06 (100.0%), 131.07 (6.5%) |
Elementų analizė |
C, 55.37; H, 7.75; O, 36.88 |
sintezės metodas
- Uždėkite 1000 ml keturių burnų kolbą ant vandens vonios, įpilkite geležies trioksido, p-hidroksianizolio ir metakrilo rūgšties, pašildykite vandens vonią iki 80–85 °C, reakcijos kolboje esantį orą pakeiskite azotu, geležies trioksidui visiškai ištirpus metakrilo rūgštyje, įpurškus etileno oksido dujas, vėdinimo laikas yra 3,5 ~ 4,5 valandos ir tęskite reakciją 0,5 ~ 1,5 valandos po to, kai ventiliacija bus baigta;
- Supilkite reagentą į Kjeldahl distiliavimo kolbą, tada įpilkite atitinkamą kiekį p-hidroksianizolio vakuuminiam distiliavimui ir surinkite 80 ~ 86 laipsnių C / 4 ~ 6 mmhg frakciją kaip gatavą produktą. Išradimas parenka naują didelio efektyvumo polimerizacijos inhibitorių p-hidroksianizolį, kuris yra pranašesnis už kitus polimerizacijos inhibitorius (pvz., hidrochinoną). Didžiausias privalumas yra tai, kad jis gali tiesiogiai dalyvauti polimerizacijoje, jo nereikia šalinti, turi didelį polimerizaciją slopinantį poveikį, sunaudoja mažiau, gali visiškai atitikti naudojimo reikalavimus ir užtikrina produkto kokybę.

Medicina ir biomedicina
- Minkšti kontaktiniai lęšiai: HEMA yra pagrindinė minkštųjų kontaktinių lęšių gamybos sudedamoji dalis. Dėl hidrogelio savybių jis idealiai tinka naudoti oftalmologiniuose prietaisuose, kuriems reikalingas patogumas ir biologinis suderinamumas.
- Audinių inžinerija: Naudojamas minkštųjų audinių implantams, sintetinėms kremzlių ir kaulų transplantacijoms, nervinio audinio regeneracijai. HEMA hidrogelio prigimtis leidžia jai gerai sąveikauti su biologiniais audiniais.
- Vaistų tiekimo sistemos: HEMA pagrindu pagaminti hidrogeliai gali būti naudojami kaip kontroliuojami vaistų tiekimo nešikliai priešvėžiniams ir priešnavikiniams vaistams.
Polimerų ir dangų pramonė
- Dervų ir dangų modifikavimas: HEMA gali kopolimerizuotis su kitais akrilo monomerais, kad susidarytų akrilo dervos su aktyviomis hidroksilo grupėmis šoninėse grandinėse, kurios gali vykti esterinimo ir kryžminimo reakcijos. Šios modifikuotos dervos naudojamos dažuose ir dangose, ypač aukštos klasės automobilių dažuose, kad ilgą laiką išlaikytų veidrodinį blizgesį.
- Klijai: HEMA taip pat naudojamas sintetinės tekstilės ir kitų medžiagų klijų gamyboje.


Elektroninė ir analitinė
- Dehidratuojanti priemonė: Elektroninėje pramonėje HEMA naudojama kaip sausinimo priemonė, ypač elektroniniuose mikroskopuose.
- Įterpimo agentas: Jis naudojamas kaip su vandeniu besimaišantis įterpimo agentas analitinėje chemijoje ir ruošiant biologinius mėginius mikroskopijai.
Kiti pramoniniai pritaikymai
- Tepalų priedai: Aliejų ir riebalų pramonėje HEMA naudojamas kaip tepalų plovimo priedas.
- Spausdinimas ir vaizdavimas: HEMA pagrindu pagamintos medžiagos naudojamos spausdinimo plokštėse, rašaluose ir kitose vaizdo gavimo technologijose.

tyrimų atvejų
Sintezė ir polimerizacija
- HEMA sintezė ir jo polimerizacijos procesas pirmą kartą buvo aprašyti JAV patente 2 028 012 1936 m.
- HEMA gali būti sintetinamas iš metakrilo rūgšties per esterifikavimo reakciją su etilenglikoliu arba etileno oksido ir metakrilo rūgšties reakcija.
Taikymas dantų medžiagose
- Poli(2-hidroksietilmetakrilatas) (PHEMA) yra vienas svarbiausių polimerų, gautų iš HEMA.
- PHEMA plačiai naudojama dantų kompozitinių medžiagų sintezėje dėl savo hidrofiliškumo, biologinio suderinamumo ir atsparumo hidroliziniam skilimui.
- André Jochums ir kt. 2021 m. ištyrė HEMA poveikio įtaką dantų pulpos kamieninių ląstelių (DPSC) angiogeninei diferenciacijai. Šis tyrimas pabrėžia galimą biologinį HEMA poveikį dantų gydymui.
Hidrogelio sistemos
- Hidroksilo grupės buvimas HEMA lemia didelį jos hidrofilinį pobūdį, todėl jis yra tinkamas kandidatas į hidrogelį panašių sistemų kūrimui.
- Hidrogelio sistemos, pagrįstos PHEMA, gali sulaikyti panašų vandens kiekį, palyginti su gyvais audiniais, todėl jos yra vertingos įvairioms biomedicinos reikmėms.
Perspektyvos
Biomedicinos taikymas
Dėl savo biologinio suderinamumo, nedirginančio ir netoksiško elgesio HEMA ir jo polimerai turi didelį potencialą naudoti biomedicinoje, pavyzdžiui, kontaktiniams lęšiams ir akies lęšiams.
PHEMA vandens sulaikymo savybė kartu su mechaniniu stiprumu ir atsparumu hidroliziniam skilimui daro jį perspektyvia medžiaga įvairiems biomedicinos prietaisams.
Dantų medžiagų naujovės
Didėjant pažangių dantų medžiagų paklausai, tikėtina, kad HEMA pagrindu pagamintų polimerų naudojimas plėsis.
Tyrėjai nuolat tiria naujus būdus, kaip pagerinti HEMA pagrindu pagamintų polimerų savybes, kad atitiktų besikeičiančius dantų sveikatos priežiūros poreikius.
Tvarios ir ekologiškos medžiagos
HEMA ir jo polimerų sintezė gali būti tvaresnė tiriant ekologiškus gamybos būdus.
Pasaulinei bendruomenei vis labiau suvokiant aplinkos tvarumo svarbą, ekologiškų HEMA pagrindu pagamintų medžiagų kūrimas ateityje gali tapti tyrimų centru.
2-Hidroksietilmetakrilatas (HEMA)turi daug pažadų ateities mokslinių tyrimų pastangoms, nes išnaudojo savo unikalias savybes ir įvairias pritaikymo galimybes. HEMA polimeras, poli(2-hidroksietilmetakrilatas) (PHEMA), plačiai naudojamas įvairiems polimerams sintetinti, yra plačiai naudojamas monomeras, apimantis daugybę mokslo ir pramonės sričių.
Viena perspektyvi mokslinių tyrimų sritis yra biomedicinos sektorius. Dėl PHEMA biologinio suderinamumo, hidrofiliškumo ir gebėjimo formuoti hidrogelius jis yra idealus kandidatas pažangioms medicinos reikmėms. Pavyzdžiui, PHEMA hidrogeliai jau naudojami minkštuose kontaktiniuose lęšiuose ir vaistų tiekimo sistemose. Būsimuose tyrimuose būtų galima ištirti tolesnius šių programų patobulinimus, padidinančius jų veiksmingumą ir patogumą pacientams.
Be to, PHEMA, kaip kontroliuojamo vaistų tiekimo nešiklio, ypač nanodalelių pavidalo, potencialas atveria galimybes tikslingai priešvėžinei ir priešnavikinei terapijai. Tyrėjai gali gilintis į šių nanodalelių optimizavimą, kad būtų geresnis biologinis prieinamumas, sumažintas toksiškumas ir tikslus sergančių audinių taikymas.
Be biomedicinos pritaikymo, HEMA polimerai gali atlikti lemiamą vaidmenį kuriant pažangias medžiagas, skirtas aplinkos atkūrimui ir energijos kaupimui. PHEMA hidrogelių gebėjimas išsipūsti ir sugerti didelius vandens kiekius galėtų būti panaudotas kuriant naujus sorbentus, skirtus naftos išsiliejimui arba sunkiųjų metalų pašalinimui iš užteršto vandens.
Be to, dėl derinamų fizinių ir cheminių PHEMA savybių jis yra patraukli medžiaga tyrinėjant naujas energijos kaupimo technologijas, tokias kaip superkondensatoriai ir baterijos. Tyrėjai gali ištirti būdus, kaip padidinti PHEMA laidumą ir stabilumą, kad atitiktų didelio našumo energijos kaupimo įrenginių poreikius.
Apibendrinant,2-Hidroksietilmetakrilatas (HEMA)siūlo daugybę mokslinių tyrimų galimybių, galinčių sukelti revoliuciją įvairiose srityse – nuo medicinos iki aplinkos mokslų ir energetikos technologijų. Kadangi mes ir toliau atskleisime visą jos potencialą, HEMA ir jo polimerai neabejotinai atliks pagrindinį vaidmenį formuojant mokslinių atradimų ir technologinių naujovių ateitį.
Populiarus Žymos: 2-hidroksietilmetakrilatas(hema) cas 868-77-9, tiekėjai, gamintojai, gamykla, didmeninė prekyba, pirkti, kaina, dideliais kiekiais, parduoti