Design and preparation of magnetism-driven intelligent hydrogel actuators / Y. J. Chang in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 36, N° 2 (2021)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 36, N° 2 (2021) . - p. 165-171 Titre : Design and preparation of magnetism-driven intelligent hydrogel actuators Type de document : texte imprimé Auteurs : Y. J. Chang, Auteur ; Q. Zhou, Auteur ; W.-H. Hou, Auteur ; Y.-H. Liang, Auteur ; L. Ren, Auteur ; D.-H. Sun, Auteur ; L.-Q. Ren, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : p. 165-171 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Caractérisation Cellulose La cellulose est un glucide constitué d'une chaîne linéaire de molécules de D-Glucose (entre 200 et 14 000) et principal constituant des végétaux et en particulier de la paroi de leurs cellules. Composés organiques -- Synthèse Déformations (mécanique) hydrocolloïdes Hydrocolloïdes -- Propriétés mécaniques Magnétisme Matériaux intelligents Nanoparticules Oxyde de fer Polyaddition Polydiméthylacrylamide Structures multicouches Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Novel kinds of magnetism-driven poly N,N-dimethylacrylamide bilayer intelligent hydrogels with various nanofibrillated cellulose (NFC) contents were prepared successfully via one-step insitu free radical polymerization. The bilayer hydrogels possessed high mechanical strength, efficient swelling and steady magnetic response. With the increase of nanofibrillated cellulose content, the crosslinking density of the hydrogels increased, leading to the decrease of swelling rate and increase of mechanical strength and swelling bending degree of hydrogel actuators, respectively. Fe3O4 particles existed tightly on the micropore surfaces of the hydrogels, which built the function base of magnetic response of hydrogel actuators. The addition of Fe3O4 was irrelevant to the variation of crosslinking density. The bilayer structure exhibited high bonding strength. Based on intelligent responsive properties, bilayer hydrogels were designed as soft magnetism-driven actuators, realizing capture and transportation properties and provided material candidates for soft robots. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Synthesis of intelligent bilayer hydrogel via molding - Characteristics - RESULTS AND DISCUSSION : Microstructure characteristics of intelligent hydrogels - FT-IR spectra and XRD analysis - Kinetics and mechanical properties - Microstructure characteristics of bilayer hydrogel actuators - Swelling deformation characteristics of bilayer hydrogels - Magnetism deformation characteristics of bilayer hydrogels actuator DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2020-3904 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1sJPeGJ4jdxiTG4PR8d8YBlGKXRL28XMN/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=36360 [article]

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Elaboration, propriétés mécaniques et de gonflement d'hydrogels composites d'alginate réticulés ioniquement contenant des nanoparticules magnétiques fonctionnalisées / A. Varela Feijoo in RHEOLOGIE, Vol. 40 (12/2021)

[article]  inRHEOLOGIE > Vol. 40 (12/2021) . - 9 p. Titre : Elaboration, propriétés mécaniques et de gonflement d'hydrogels composites d'alginate réticulés ioniquement contenant des nanoparticules magnétiques fonctionnalisées Type de document : texte imprimé Auteurs : A. Varela Feijoo, Auteur ; G. Assilbekova, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : 9 p. Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Alginates L'acide alginique et ses dérivés (base conjuguée, sels et esters) les alginates sont des polysaccharides obtenus à partir d'une famille d'algues brunes : les laminaires ou les fucus. - COMPOSITION CHIMIQUE : L'alginate est un polymère formé de deux monomères liés ensemble : le mannuronate ou acide mannuronique dont certains sont acétylés et le guluronate ou acide guluronique. L'acide alginique permet la production de fibres d'alginates de sodium et de calcium. Les alginates alcalins forment dans l'eau des solutions colloïdales visqueuses. Si l'acide alginique est insoluble dans l'eau, l'alginate de sodium est lui très soluble dans l'eau, et l'alginate de calcium est seulement soluble en milieu basique, notamment en solutions de savon qui sont presque toujours assez alcalines. Les alginates peuvent former des gels durs et thermostables utilisés comme additifs alimentaires. - UTILISATIONS : Les alginates sont utilisés comme épaississants, gélifiants, émulsifiants et stabilisants de produits industriels les plus variés depuis les gelées alimentaires, les produits de beauté, jusqu'aux peintures et aux encres d'imprimerie. L'alginate de propane-1,2-diol (E405), ester de l'acide aliginique, est utilisé, par exemple, pour stabiliser des mousses (vinification, additif de bière, etc.), et est également utilisé dans un procédé de préparation de microcapsules. Caractérisation Composés organiques -- Synthèse Composites Gonflement (physique) Hydrocolloïdes -- Propriétés mécaniques Matériaux magnétiques Nanoparticules Rhéologie Index. décimale : 532.05 Mécanique des fluides et des liquides - Dynamique (cinétique et cinématique) Résumé : Cette étude décrit la synthèse et la fonctionnalisation de surface par adsorption d'ions citrate de nanoparticules de maghémite (NPM) et leur incorporation dans des hydrogels d'alginate. Nous avons utilisé la réticulation ionique de l'alginate de sodium par des cations divalents (Ca2+) libérés par le carbonate de calcium pour contrôler la gélification. La spectroscopie mécanique résolue en temps de la transition sol-gel des composites a montré que la cinétique de gélification était ralentie par la présence de NPM, probablement en raison de la diminution du Ca2+ disponible pour se lier aux chaînes d'alginate avec des interactions électrostatiques attractives entre les ions citrate libres non adsorbés sur les NPM et le Ca2+. Les résultats viscoélastiques, de compression uniaxiale et de gonflement des composites totalement gélifiés ont démontré que les NPM amélioraient la capacité de gonflement en modulant les propriétés mécaniques, sans effet notable du champ magnétique dans les conditions expérimentales étudiées. Note de contenu : - SYNTHESE ET CARACTERISATION DES NANOPARTICULES MAGNETIQUES (NPM) : Synthèse - Caractérisation - HYDROGELS ET HYDROGELS NANOCOMPOSITES : Elaboration - Etude de la transition sol-gel - Etude des hydrogels et des hydrogels nanocomposites totalement gélifiés Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=36982 [article]

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Fracture of dynamic dual-crosslink hydrogels / Costantino Creton in RHEOLOGIE, Vol. 40 (12/2021)

[article]  inRHEOLOGIE > Vol. 40 (12/2021) . - n.p. Titre : Fracture of dynamic dual-crosslink hydrogels Type de document : texte imprimé Auteurs : Costantino Creton, Auteur ; T. Narita, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : n.p. Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Hydrocolloïdes -- Propriétés mécaniques Réticulation (polymérisation) Rhéologie Index. décimale : 532.05 Mécanique des fluides et des liquides - Dynamique (cinétique et cinématique) Résumé : Hydrogels, as soft and wet solids, attract great interest in bio-medical applications. Their use is however limited by their high fragility and brittleness, linked in large part to the lack of energy dissipation mechanism which can prevent crack propagation. A lot of progress has been done on toughening hydrogels, especially by incorporation of a mechanism of energy dissipation inside the hydrogel. For example, double-network hydrogels dissipate energy by irreversible breaking of one of the two interpenetrated networks [3]. This project aimed at toughening a classic single network chemical hydrogel by incorporating an energy dissipation mechanism, by reversible breaking/healing of physical crosslinks. Such dynamic gels have been widely studied in the literature, while no systematic work has been reported on the relationship between the bond breaking dynamics and the linear, nonlinear and fracture properties at different experimental time scales. Here are presented novel "dual crosslink" hydrogels having a small amount of chemical crosslinks and a large amount of transient, physical crosslinks, based on coordination complexes between a metallic ion and two ligands on the polymer chains. The lifetime of these bonds is tunable simply by changing the metal ion. The goal was to obtain a unified mechanical behavior of the hydrogels, in a wide range of solicitation rates relative to the lifetime of the bonds and to understand the influence of a controlled and dynamic energy dissipation mechanism on the linear and nonlinear mechanical behaviors of the material. A wide range of Weissenberg number is covered : at low values the physical bonds are expected to be dissociated and invisible, while they are supposed to be permanent at high Weissenberg numbers. Note de contenu : - Linear rheology and dynamics - Large deformations behavior Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=36978 [article]

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