Formulation et caractérisation d’un hydrogel à base de Carraghénane

Abstract

"Des hydrogels à base de k-carraghénane ont été préparés par gélification et caractérisés par différentes techniques d’analyse, à savoir la spectroscopie infrarouge (FTIR), l’étude des profils de gonflement dans un milieu tampon et l’étude des propriétés rhéologiques. La rigidité des hydrogels dépend principalement de la concentration du polymère, et leurs taux de gonflement ne dépassent pas les 10% au bout d’une heure. Après, ils se désintègrent par la destruction des liaisons hydrogène qui stabilisent la matrice. Lorsque la concentration augmente où le réseau est maintenu par la formation des doubles hélices, les propriétés rhéologiques deviennent constantes et la matrice gonfle de 40% et présente une bonne résistance à l’eau. La réticulation chimique des hydrogels par les ions de calcium présente un double impact sur les hydrogels. A faible concentration de calcium, il est stabilisant des matrices où la rigidité des hydrogels augmente avec l’augmentation de la concentration de carraghénane et le taux de gonflement atteint les 80% sans aucune érosion des matrices. Cependant à forte concentration de calcium, il est déstabilisant et provoque une séparation de phase à l’échelle microscopique ce qui conduit à l’érosion des hydrogels à faible concentration de carraghénane et par conséquent leurs limite d’élasticité est relativement faible. Par ailleurs, la réticulation des hydrogels de k-carraghénane par le polymère polyvinyl alcool (PVA) en présence des ions de calcium donne des structures très rigides et compactes malgré l’augmentation des modules visqueux des hydrogels, et leurs taux de gonflement ne dépassent pas les 10%. Cependant, lorsque la concentration des ions calcium augmente, les charges négatives sont neutralisées et l’hydrogel devient souple et plus stable lors du gonflement qui atteint les 38%sans aucune érosion de la matrice."