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聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠中藥物擴散與吸附

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Academic year: 2021

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聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠中藥物擴散與吸附

曾志新 胡孝光

國立台灣科技大學 高分子工程系 FAX : 2737-6544 e-mail:[email protected] Abstract

Polyvinyl alcohol gels crosslinked with sodium styrenesulfonate(SSS) with SSS grafting ratio from 1.3×10-3 to 3.5×10-3 were prepared and drugs(Benzoic acid,Vitamin K3 and Caffeine)permeation and diffusion through gels were determined. The mesh size of gels were determined with hydrogel water contents(swelling)and elasticity data. The diffusion coefficients increase with swelling,and the solubility increases with drug size. Diffusion coefficient and solubility were presented in terms of the ratio of drug diameter to mesh size. The diffusion is a controlling step driving permeation. The tortuosity of drug diffusion data in gels was calculated,which is significantly greater than the predicted value from transport model in rigid porous media. This deviation is due to the complex structure of gels.

一、中文摘要

本研究主要以聚乙烯醇(PVA)與不同餵入比(0.5~1)

的苯乙烯磺酸鈉(SSS)接枝共聚合成水膠,藉由小分子溶 質在其水膠內輸送過程,探討改變水膠結構和溶質對擴散行 為的影響。在水膠結構方面,SSS 接枝比越高,水膠平衡含 水率也越高。水膠高分子體積分率越小,交聯點間平均分子 量和高分子網目則越大。由於溶質滲透主要受溶質在水膠內 擴散行為和溶質在水膠網目內與鄰近高分子鏈的交互作用 兩大影響,而實驗發現溶質大小對高分子網目大小比值(λ)

越小,擴散速率越大,溶質在水膠內的繞曲度越小,但繞曲 度與硬物質中多孔預測結果有顯著差異。溶質分子越大,溶 解度越大,擴散及滲透速率越小。由結果得知溶質滲透是由 擴散控制。親水性溶質其穩態吸附因子比疏水性溶質較小,

乃因擴散路徑不同所造成。水膠中 SSS 接枝增加,使水膠 帶有離子性,增加對溶質的初始吸附因子。水膠網目越大,

吸附越大,表面吸附作用對溶解度較差溶質較明顯。

二、簡介

藥物釋放系統中,參與的成分至少有溶質、溶劑、再加 上高分子膜有三個影響的變數,溶質擴散行為會受高分子鏈 之運動(mobility)及溶質分子體積的影響;而分配係數則 會受溶媒及高分子膜與溶質分子間的相互作用所影響 1 Hsiue 2等人則將poly(vinyl alcohol)(PVA)與 butylacrylate 此種疏水性單體接枝聚合,增加尿素在PVA 水膠中的滲透 性。Nonaka 3等人使用KPS 為起始劑,將 N-isopropylamide

(NIPAAm)與 PVA 接枝共聚合,以鋰離子和 methylene blue 進行滲透試驗,結果發現溶質的滲透率在溫度從 30℃升溫 40℃時會明顯的下降。Masaro 4 等人使用自由體積理 論,分析溶質PEG 分子量由 150 至 10000 在 PVA 水膠中擴 散,發現擴散係數隨含水率增加而增加,隨溶質大小增加而 減 少 。Korsmeyer 和 Peppas 5 等 人 提 出 高 分 子 形 態

(morphology)對溶質擴散影響的觀點。以分子的層面來 看,溶質分子於已膨潤凝膠中之擴散速度和高分子鏈間形成 的網目(mesh)大小有關。以高分子形態而言,降低高分 子鏈移動速率,增加分子擴散的障礙,則降低溶質擴散係 數。Lustig 及 Peppas 6以標度理論,以溶質相對於網目大小 來描述篩選效應決定溶質在水膠中輸送行為。本研究以不同 溶質在不同接枝率的 PVA-g-SSS 水膠中滲透,求得擴散係 數、滲透係數、溶解度和繞曲度來探討溶質與水膠膨潤對水 膠中通透行為的影響。

三、實驗方法 3-1 水膠共聚物之製備

固定聚乙烯醇(poly(vinyl alcohol)PVA)(東京化成,

聚 合 度 =2000±50 ) 量 為 2 g , 苯 乙 烯 磺 酸 鈉 ( sodium styrenesulfonate,SSS)(Wako,分子量=206.2 g/mol)使 SSS/PVA 之餵入比為 0.5(S-1)、0.75(S-2)和 1(S-3),

將其置於錐形瓶中,加入5 ml 濃硝酸(林純藥,62﹪)及 200 ml 去離子水(deionized water),在氮氣下升溫至 60℃後,加 0.2 g 的 ammonium cerium(IV) sulfate dihydrate(Ferak,

(NH4)Ce(SO4)4˙H2O,分子量=632.58 g/mol),反應 35 小 時後冷卻至室溫。加入丙酮300 ml 於溶液中並徐徐攪拌,

此時溶液中產生白色凝膠。將凝膠取出後以丙酮洗滌數次 後,製入40℃真空烘箱烘乾。烘乾後以 1 g 乾燥高分子加入

20 ml 的 DMSO(dimethyl sulfoxide)之比例於 60℃下溶解 後,倒入培養皿中置於50℃真空烘箱烘乾成膜。

3-2 檢量曲線之決定

取以知重量之苯乙烯磺酸鈉(SSS,分子量為 206.2 g/mol)以 100 ml 的 DMSO 配製成溶液,取 1 至 1.8 ml 等溶 液,分別將其稀釋至100 ml 配製成一系列的標準液,使用 紫外光-可見光光譜儀,測定其在波長 273nm 處之吸收度,

以不同濃度之苯乙烯磺酸鈉標準液所測得之吸收度做成吸 收度強度對濃度之檢量線。稱取定量不同餵入比之乾燥高分 子溶於DMSO 中,以紫外光-可見光光譜儀測定其在 273nm 處之吸收度,換算出SSS 的濃度。

3-3 平衡膨潤測定

將製備好的水膠膜製於30℃恆溫水槽內,8 小時後拭去 表面水分立即在天平稱重,然後放入 60℃的真空烘箱,經 48 小時(經此段時間重量已達一恆定平衡值)後取出高分 子膜稱重,以水膠吸收的水重量對水膠含水平衡總重的比 值,此即為水膠之平衡含水率(Hydrogel Equilibrium Water Content,H)。

3-4 溶質擴散實驗

取兩個L 型體積之圓柱玻璃器,組合成 U 型擴散裝置 (diffusion cell),將水膠膜裁成約 3×3cm2大小,厚度約 0.02~0.03 cm,置於擴散裝置中,取濃度為 50 µg/ml 的藥物 溶液250 ml 注於 donor side,250 ml 純溶劑(水)注於 receptor side,並加入磁石攪拌,溫度保持在 30℃。在擴散過程中,

固定一段時間取receptor side 之溶液,在紫外光-可見光光譜 儀中,分析其濃度,再將其轉換為溶質質量通量(mass flux)。

四、數據理論分析 4-1 水膠特性與結構分析

秤取不同餵入比之乾燥高分子溶於DMSO 中,以紫外 光-可見光光譜儀測定 SSS 中苯環吸收度,換算出 SSS 的濃 度,並以下式計算接枝率(grafting ratio),即為接枝聚合的 SSS 在乾燥高分子中的重量比:

d sss sss

W M l ratio C

grafting = × × …………..…….…..(1)

式中:Csss = SSS 濃度(mol/l)l = 溶液體積(l)Msss = SSS 單體分子量(206.2 g/mol);Wd = 乾燥分子重(g)。

從接枝率可經由下式計算出PVA-g-SSS 的 SSS 密度,即 SSS PVA 之莫耳比(B):

(1 graftingratio)/Mr M / ratio grafting

B sss

= ………...….…………(2)

式中:Mr = PVA 單體分子量(44 g/mol)。

利用達膨潤平衡時水膠的重量(m1)和乾燥高分子膜重 量(m2),經由下式求得水膠平衡膨潤狀態下高分子體積分率 (v2,S)7

1

2 2 1 1 2 2 S , 2

m m

m





+





=

ρ ρ

v ρ …….………...……(3)

式中:ρ2 = 乾燥樣品密度,(PVA 的密度為 1.269 g/cm3 ρ1 =水的密度(1 g/cm3

由熱力學的觀點而言,當水膠網狀結構吸附溶劑時會發 生膨脹,因此高分子鏈的彈性收縮力則因膨脹之造成溶劑的 化學能(µel)增加,而高分子-溶劑混合後溶劑的化學能(µmix 則減少,最後當平衡時則兩種力量相等。當系統平衡時根據 Flory-Rehner 方程式熱力學化學能之改變 8可表示為:

△µ = △µel+△µmix = 0 .……….…………(4)

式中:△µ =水膠內外部溶劑化學位能差(J/mol);△µel = 高 分子鏈彈性力造成溶劑自由能差(J/mol);△µmix = 高分子- 溶劑混合時溶劑自由能差(J/mol)。

高 分 子- 溶 劑 混 合 時 溶 劑 化 學 能 差 ( △µmix) 可 由 Flory-Huggins 高分子溶液理論求得,其表達式如下式:

△µmix = R T [ln(1- v2,S)+v2,S+χ v2,S2] ….….……(5)

(2)

2 式中:R=氣體常數(J/mol K);T=絕對溫度(K);χ=高分 子-溶劑交互作用參數。

而高分子鏈彈性力造成溶劑化學能差(△µel)可由Flory 橡 膠彈性理論得到,如下式:

△µel = R T νe V(v1 2,r2/3 v2,S1/3 -2 v2,S / fe) …..………(6)

式中:νe =有效交聯密度(mol/cm3;v2,r =鬆弛狀態下水膠 體 積 分 率 ( 乾 膠 時 ,v2,r =1 ); V1 = 水 的 莫 耳 體 積

(18.1cm3/mol)fe=交聯劑中能與 PVA 交聯的官能基數目。

PVA 化學交聯是由所加入的酸使 PVA 上的羥基酸解。根據 fe 的定義,可知 PVA 的化學交聯反應並沒有交聯劑存在,

在此我們把水膠網路中的=CH-O-CH=視為一個交聯 點,所以fe =4 代入。根據文獻 9PVA-g-SSS 水膠的拉伸 試驗,依水膠單位截面積所受之拉伸力與樣品延伸長度比作 圖,求得水膠的彈性模數,再由彈性模數和水膠平衡膨潤狀 態下的高分子體積分率估算出有效交聯密度(νe。從文獻 9 中得知,PVA-g-SSS 水膠代號 S-1、S-2、S-3 其 30℃下有效 交聯密度分別為 9.04 ×10-4 mol/cm3 4.40 ×10-4 mol/cm3 4.18×10-4 mol/cm3。最後結合(4)、(5)及(6)式可得到下 式:

ln(1-v2,S)+v2,S+χv2,S2 =-νeV1(v2,r2/3v2,S1/3-2v2,S/fe)(7)

利用(7)則可求得高分子-溶劑交互作用參數。

Peppas 與 Merrill10等人曾提出利用平衡膨潤狀態下水 膠高分子體積分率(v2,S,求得水膠高分子交聯點間平均分 子量(Mc):

( )

[ ( ) ]

2 /

χ 1

ln V / Mn

2 Mc

1

S , 3 2 1 S , 2

2 S 2, S , 2 S , 2 1

v v

v v v v

+ +

= ……...…(8)

式中:Mn = 高分子交聯前的平均分子量(g/mol);v = PVA 比體積(0.788 cm3/g)。

利用(8)式求得的水膠交聯點間平均分子量(Mc),再代 入下式計算出水膠網目大小(mesh size,ξ):

Lc 2Mc/Mr

3 Cn

/ 1 S ,

2

=v

ξ ……….………(9)

式中:Cn = PVA 特性比例(從文獻11得知為8.3);Lc = 高 分子C-C 間的平均長度(1.54 Å)。

4-2 溶質擴散分析

以溶質通過累積量(Qt)對紀錄時間作圖,並將圖形 外插到時間軸,已得到延遲時間 (t1),代入下式求得擴散係 數(diffusion coefficient,D):

t1 = l2 / 6D ……….(10)

式中: l=膜厚度(cm)。

Qt 對紀錄時間的圖形中穩定狀態之直線部分斜率,經下 式計算得滲透係數(permeability coefficient,P):

dt l

dM ×

= × A P C

1

………...(11)

式中:A = 有效之擴散面積(cm2;C1 = donor side 之溶質 濃度(µg/ml);dM/dt = 穩定時單位時間之溶質輸送量

µg/s )。 並 經 由 下 式 , 可 得 到 溶 質 在 水 膠 之 溶 解 度 (solubility,S):

S= P / D ………(12)

4-3 溶質在孔洞擴散模型分析

設膜內孔洞均為穿透性,溶質分子於膜內的擴散係數表 示如下12

D/ D0 = (ε/τ) …….…………...………(13)

式中:D0 =溶質在水中擴散係數;ε = 孔隙度;τ = 繞曲度 (tortuosity) 。

Quinn 與 Anderson 等人13曾提出溶質在多孔硬物質中 的擴散模型,假設溶質為均勻圓球通過充滿溶液的均勻微孔 圓柱,進一步利用圓柱孔中球體運動理論之流體力學的效應 所造成擴散阻礙 (hindered diffusion)如下式表示:

D/ D0 =(1-λ)2(1-2.1044λ+2.089λ3-0.948λ5 …….(14)

式中:λ= 2R0/ξ;R0 =溶質分子半徑(Å),從文獻14,15,16 得知Benzoic acid、 Vitamin K3 和 Caffeine 的 D0值,分別 10×10-6 cm2/s、7.73×10-6 cm2/s 和 6.54×10-6 cm2/s 代入 Stokes-Einstein 方程式計算,得到 Benzoic acid、Vitamin K3 Caffeine 溶質分子半徑分別為 2.8 Å、3.6 Å 和 4.3 Å;ξ = 高分子網目大小(mesh size,Å)。

4-4 溶質在高分子水膠上的吸附分析

在擴散方向定義一微差體積(differential volume),並 作質量平衡,得到Fick’s second law 之偏微方程式,C 為膜 內藥物濃度,定義成位置(x)與時間(t)的函數,其邊界 與初始條件如下所示17

2

2C t D C

x

=

………..(15)

B.C.1 x = 0,t ≧0,C = C1

B.C.2 x = l,t ≧0,C = C2

I.C. 0<x<l,t=0 ,C = C0

上式中:C2=receptor side 之濃度(µg/ml);C0 =高分子薄 膜最初的濃度(µg/ml)。不考慮水膠對溶質有吸附現象時,

C2 C0均為零;由實驗發現水膠對溶質會有吸附現象產 生,故C2C0不為零。假設擴散係數與濃度無關,並於x=l 處求滲透通量對時間積分,可得溶質通過累積量與時間之關 係式,表示如下:

( )

( ) ( )





+

+ +





 −

+



=

=

=

0 2

2 2 2

2 1 0

2 2 2

1 2

1 2

2 1 2 2 1

t 1 2 exp D 1 1

2 1 C

C 4

t exp D

C 1 1 C 2 C 1 C Dt C Qt

m

n n

l m m

l n n

l l

π π

π π

(16)

式中:C2 /C1= 穩態吸附因子;C0 /C1 =初始吸附因子。

五、結果與討論

5-1 接枝比對水膠的影響

實驗中固定PVA 量,改變 SSS 的餵入比,由 Table 1 得 知,當SSS 的餵入比增加,則接枝比增加。由於 SSS 的-SO3

基團比PVA 水膠所帶有的-OH 基團更具親水性,可以與較 多的水分子水合,所以水膠平衡含水率亦隨 SSS 接枝比增 加而增加。另外,從SSS 對 PVA 之莫耳比值的倒數可知,

PVA-g-SSS 水膠約 1300 至 3500 個含有 OH 基的單體(-CH2

-CHOH-)就接有一個 SSS。

Table 2.比較得知,不同接枝比之水膠,水膠高分子 交聯點間平均分子量由1360 g/mol 至 2840 g/mol,表示交聯 點間是由 30 至 64 個乙烯醇單體所聚合(-CH2-CHOH

-),當交聯點間鏈段長度增加,水膠高分子網目大小也隨 之增加;接枝比較大的水膠,交聯點間含有較多-OH 基,造 成水分子水合量增加,水膠含水率變大。

5-2 不同溶質對水膠擴散係數、滲透係數、溶解度的影響 使用Benzoic acid、Vitamin K3、Caffeine 等不同分子 大小的溶質進行擴散實驗,由Fig.1 得知,溶質分子越小,

其單位時間內溶質通過累積量愈高,表示其擴散係數和滲 透係數越大。從Table 3 比較得知,擴散係數、滲透係數和 溶解度皆隨著水膠平衡含水量增加而提高,擴散係數和滲 透係數隨著溶質分子增加而降低,溶解度則反之,得知溶 質分子大小與水膠膨潤性,會影響溶質在水膠內的擴散行 為;而溶解度隨著水膠高分子網目增加而增加,是受系統 內 熱 力 學 平 衡 所 影 響 。 在 相 同 水 膠 條 件 下 , 溶 解 度 為 Caffeine 最大, Benzoic acid 最小,由於溶解度會受水膠與 溶質分子間的相互作用所影響,造成溶質分子越大,溶解 度越大。

5-3 溶質在孔洞擴散行為與模型結果比較

Benzoic acid、 Vitamin K3 和 Caffeine 的 D0值代入

(13)式,計算結果列於 Table 4。由 Table 4 得知,在相同 溶質的擴散下,含水率上升,水膠中高分子網目増大,溶質 分子對高分子網目大小的比值減少,其繞曲度減少,乃因隨 著水膠內水分子的增加,高分子鏈運動隨之加快,系統中的 高分子網目大小也明顯的增加,增加形成通道和溶質通透的 機會。以同一水膠而言,溶質越小,在膜內受到高分子網目 篩選效應機會減少,故繞曲度較小。因此,溶質在水膠中的

(3)

3 擴散速率,主要取決於系統中溶質分子對高分子網目大小的 比值。從Fig.4 發現,當溶質分子對高分子網目大小的比值 越小時,溶質在網目內移動越不受阻礙,擴散速率越快,繞 曲度越接近理論值,但與多孔硬物質中預測結果有顯著差異

(相差90~100 倍),是因為高分子薄膜中會存在一些自然形 成的高分子網目孔洞,而透過高分子鏈的熱運動將會使這些 網目的大小與位置不停地重新分佈,並有機會在網目與網目 間形成通道,溶質便藉由在這些通道之間的移動來進行擴散

12,而理論模型是假設水膠內通道為直穿性孔洞,但水膠內 的網目大小只是分佈的平均值,比理論模型處理的幾何形狀 更為複雜。

5-4 從擴散數據分析溶質在高分子水膠的吸附

將初始吸附因子設為零,代入(16)式計算,其計算結 果表示成Fig.5(縱座標為 Qt/lC1,橫座標為Dt/l2,從Fig.5 發現,Qt/lC1隨著穩態吸附因子增加而減少。將穩態吸附因 子設為零,代入(16)式計算,其結果表示為 Fig.6,從 Fig.6 發現,Qt/lC1隨著初始吸附因子增加而增加。從Fig.5 和 Fig.6 比較得知,溶質在水膠中的吸附,受穩態吸附因子影響較明 顯。將Fig.1 座標化為無因次(縱座標為 Qt/lC1,橫座標為 Dt/l2)後與Fig.5 在橫座標 Dt/l20.4 處相對照,可得到穩 態吸附因子,其穩態吸附因子代回(16)式計算,可得初始 吸附因子。求得的初始吸附因子與最初設定值相比較,若相 10-2以內即可,否則將求得的初始吸附因子代回(16)式 計算,求穩態吸附因子,與圖解求得的穩態吸附因子相比 較,若相差10-2以上則遞迴。Fig.2 和 Fig.3 重複上述步驟,

並將穩態吸附因子和初始因子列於Table 5。由 Table 5 得知,

Benzoic acid 穩態吸附因子最大,Caffeine 最小,表示越親 水性溶質其穩態吸附因子較小,因為親水性溶質會經由水膠 中自由水,從高分子網目穿透,而較疏水性溶質會經由溶解 進入水膠後,由界面水和鍵結水進行擴散18,疏水性溶質和 高分子鏈的距離較近,產生較大的阻滯作用。初始吸附因子 隨著SSS 的接枝率增加而增加,因為 SSS 帶有離子性基團,

會增加水膠的離子性。

六、結論

對本實驗 PVA-g-SSS 水膠性質而言,其水膠平衡含水 率隨 SSS 接枝比增加而增加。水膠交聯點間平均分子量增 加,也就是交聯點間重複單體(-CH2-CHOH-)數增加,則 水膠高分子網目大小和平衡含水率皆隨之增加。在溶質滲透 方面,溶質大小對水膠高分子網目大小的比值(λ)愈大,

則繞曲度越大,擴散速率越慢,但繞曲度與硬物質中多孔預 測結果有顯著差異。溶質分子越大,溶質在高分子網目內與 鄰近高分子間的交互作用力愈強,則溶質的溶解度愈大。溶 質在水膠內的擴散係數隨著繞曲度和溶解度增加而減少。溶 質分子越大,溶解度越大,擴散及滲透速率越小,得知溶質 滲透是由擴散控制。親水性溶質其穩態吸附因子比疏水性溶 質較小,乃因擴散路徑不同所造成。水膠中SSS 接枝增加,

使水膠帶有離子性,增加對溶質的初始吸附因子。水膠網目 越大,吸附越大,表面吸附作用對溶解度較差溶質較明顯。

七、參考文獻

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Table 1 不同接枝比聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠 30℃之 SSS 接枝比(grafting ratio)、SSS 和 PVA 之莫耳比(B)、

平衡含水率(H)

Sample grafting ratio B H(%)

S-1 1.3063×10-3 2.7911×10-4 65.03 S-2 2.3232×10-3 4.7741×10-4 67.46 S-3 3.5467×10-3 7.5951×10-4 70.89 Table 2 不同接枝比聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠 30℃

之高分子體積分率(ν2,SFlory-Huggins 交互作用參數(χ) 交聯平均分子量(Mc)、網目大小(ξ)

Sample ν2,S χ Mc(g/mol) ξ(A)

S-1 0.2160 0.4741 1360 55 S-2 0.2041 0.5260 2706 79 S-3 0.1865 0.5142 2840 83 Table 3 不同溶質在不同接枝比聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)

水膠30℃之擴散係數(D)、滲透係數(P)、溶解度(S)

Sample Solute D×108 (cm2/s)

P×109 (cm2/s)

S

S-1 Benzoic acid 5.7469 5.7636 0.1003 Vitamin K3 3.0291 5.2397 0.1730 Caffeine 2.4144 4.7068 0.1949 S-2 Benzoic acid 7.8757 7.8595 0.0998 Vitamin K3 4.3217 7.5320 0.1743 Caffeine 3.5027 6.8771 0.1963 S-3 Benzoic acid 10.0827 10.2174 0.1014 Vitamin K3 5.5773 9.8244 0.1762 Caffeine 4.7168 9.4314 0.2001 Table 4 不同溶質在不同接枝比聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)

水膠30℃之分子直徑與高分子網目大小比(λ)、繞曲度(τ)

Sample Solute λ τ

S-1 Benzoic acid 0.1018 112.6 Vitamin K3 0.1309 165.8 Caffeine 0.1564 175.9 S-2 Benzoic acid 0.0709 86.1

Vitamin K3 0.0911 120.4 Caffeine 0.1089 125.8 S-3 Benzoic acid 0.0675 70.0

Vitamin K3 0.0867 98.1 Caffeine 0.1036 98.4

(4)

4 Table 5 不同溶質在不同接枝比聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)

水膠30℃,在 Dt/l2=0.4 之穩態吸附因子(C2/C1、初始吸 附因子(C0/C1

Sample Solute C2/C1 C0/C1

S-1 Benzoic acid 0.24 0.0078 Vitamin K3 0.18 0.0082 Caffeine 0.10 0.0083 S-2 Benzoic acid 0.26 0.0246

Vitamin K3 0.19 0.0196 Caffeine 0.11 0.0188 S-3 Benzoic acid 0.26 0.0380

Vitamin K3 0.21 0.0363 Caffeine 0.11 0.0351

Fig. 1 不同溶質在聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠 S-1 30℃

之通透

Fig.2 不同溶質在聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠 S-2 30℃

之通透

Fig.3 不同溶質在聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠 S-3 30℃

之通透

Fig. 4 繞曲度與不同溶質分子直徑對高分子網目大小比之 關係

Fig.5 當初使吸附因子為零時,不同穩態吸附因子之透滲曲

Fig.6 當穩態吸附因子為零時,不同初始吸附因子之滲透曲

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

0 100 200 300 400 500

time(min)

Qt

Benzoic acid Vitamin K3 Caffeine

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

0 100 200 300 400 500

time(min)

Qt

Benzoic acid Vitamin K3 Caffeine

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

0 100 200 300 400 500

time(min)

Qt

Benzoic acid Vitamin K3 Caffeine

0 0.5 1 1.5 2 2.5

0.06 0.085 0.11 0.135 0.16

λ

logτ

Benzoic acid Vitamin K3 Caffeine

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

D t / l2

Qt/l

C1

1. C2/C1=0 2. C2/C1=0.1 3. C2/C1=0.15 4. C2/C1=0.2 5. C2/C1=0.25 6. C2/C1=0.3

1

2 3 4

5 6

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

D t / l2 Qt/lC1

1 Co/C1=0 2 Co/C1=0.05 3 Co/C1=0.10 4 Co/C1=0.15 5 Co/C1=0.20

1 2

3 4

5

數據

Table 1 不同接枝比聚(乙烯醇-苯乙烯磺酸鈉)水膠 30℃之 SSS 接枝比(grafting ratio)、SSS 和 PVA 之莫耳比(B)、

參考文獻

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