ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელის სინთეზი ულტრაბგერითი დამუშავების გამოყენებით
ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელები ან ნანოგელები არის მრავალფუნქციური 3D სტრუქტურები, რომლებსაც აქვთ მაღალი ეფექტურობა წამლის გადამტანებად და კონტროლირებადი გამოყოფის წამლის მიწოდების სისტემებად. ულტრაბგერითი დამუშავება ხელს უწყობს ნანოზომის პოლიმერული ჰიდროგელის ნაწილაკების დისპერსიას, ასევე ნანონაწილაკების შემდგომ ჩართვას/ინკორპორაციას ამ პოლიმერულ სტრუქტურებში.
ნანოგელების ულტრაბგერითი სინთეზი
ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელები არის სამგანზომილებიანი მასალის სტრუქტურები და შეიძლება დაპროექტდეს ისე, რომ გამოავლინოს სპეციფიკური თვისებები, რაც მათ აქცევს ძლიერ წამლის გადამტანებად და კონტროლირებადი გამოყოფის წამლის მიწოდების სისტემებად. ულტრაბგერითი დამუშავება ხელს უწყობს ფუნქციონალიზებული ნანოზომის ნაწილაკების სინთეზს, ასევე ნანონაწილაკების შემდგომ ჩართვას/ინკორპორაციას სამგანზომილებიან პოლიმერულ სტრუქტურებში. ვინაიდან ულტრაბგერით სინთეზირებული ნანოგელები შეუძლიათ შეიკრან ბიოაქტიური ნაერთები თავიანთი ნანოზომის ბირთვში, ამ ნანოზომის ჰიდროგელებს აქვთ დიდი ფუნქციონალურობა.
ნანოგელები არის ჰიდროგელის ნანონაწილაკების წყალხსნარი დისპერსია, რომლებიც ფიზიკურად ან ქიმიურად არის გადაჯაჭვული როგორც ჰიდროფილური პოლიმერული ქსელი. ვინაიდან მაღალი წარმადობის ულტრაბგერა ძალიან ეფექტურია ნანოდისპერსიების წარმოებაში, პრობ-ტიპის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები არის გადამწყვეტი ინსტრუმენტი უპირატესი ფუნქციონალურობის მქონე ნანოგელების სწრაფი და საიმედო წარმოებისთვის.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UIP1000hdT მინის რეაქტორით ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელის სინთეზისთვის
ულტრაბგერით წარმოებული ნანოგელების ფუნქციონალურობა
- შესანიშნავი კოლოიდური სტაბილურობა და დიდი კუთრი ზედაპირის ფართობი
- შეიძლება მჭიდროდ იყოს შევსებული ნანონაწილაკებით
- საშუალებას იძლევა გაერთიანდეს მყარი და რბილი ნაწილაკები ჰიბრიდულ ბირთვი/გარსის ნანოგელში
- მაღალი ჰიდრატაციის პოტენციალი
- ბიოშეღწევადობის ხელშეწყობა
- გაჯირჯვების / შეკუმშვის მაღალი უნარი
ულტრაბგერით სინთეზირებული ნანოგელები გამოიყენება მრავალრიცხოვან გამოყენების სფეროებსა და ინდუსტრიებში, მაგ.
- ფარმაცევტული და სამედიცინო დანერგვებისთვის: მაგ. წამლის გადამტანი, ანტიბაქტერიული გელი, ანტიბაქტერიული ჭრილობის სამკურნალო საშუალება
- ბიოქიმიაში და ბიომედიცინაში გენების მიწოდებისთვის
- როგორც ადსორბენტი/ბიოადსორბენტი ქიმიურ და გარემოსდაცვით დანერგვებში
- ქსოვილოვან ინჟინერიაში, ვინაიდან ჰიდროგელები შეუძლიათ გაიმეორონ ბევრი ბუნებრივი ქსოვილის ფიზიკური, ქიმიური, ელექტრული და ბიოლოგიური თვისებები
კვლევითი მაგალითი: თუთიის ნანოგელის სინთეზი სონოქიმიური გზით
ZnO ჰიბრიდული ნანონაწილაკები შეიძლება სტაბილიზდეს კარბოპოლის გელში მარტივი ულტრაბგერითი პროცესის მეშვეობით: ულტრაბგერითი დამუშავება გამოიყენება თუთიის ნანონაწილაკების ნალექის წარმოქმნისთვის, რომლებიც შემდგომში ულტრაბგერით გადაჯაჭვულია კარბოპოლთან ნანო-ჰიდროგელის წარმოქმნისთვის.
Ismail et al. (2021) ნალექად აქცევდნენ თუთიის ოქსიდის ნანონაწილაკებს მარტივი სონოქიმიური გზით. (იხილეთ პროტოკოლი ZnO ნანონაწილაკების სონოქიმიური სინთეზისთვის აქ).
შემდეგ, ნანონაწილაკები გამოიყენებოდა ZnO ნანოჰიდროგელის სინთეზისთვის. შესაბამისად, მიღებული ZnO ნანონაწილაკები ორმაგად დეიონიზებული წყლით გაიწმინდა. 0,5 g Carbopol 940 გაიხსნა 300 mL ორმაგად დეიონიზებულ წყალში, რასაც მოჰყვა ახლად გაწმენდილი ZnO ნანონაწილაკების დამატება. ვინაიდან Carbopol ბუნებრივად მჟავეა, ხსნარი საჭიროებს pH მნიშვნელობის ნეიტრალიზაციას, წინააღმდეგ შემთხვევაში ის არ გასქელდება. ამრიგად, ნარევი განიცადა უწყვეტი ულტრაბგერითი დამუშავება Hielscher ულტრაბგერითი აპარატის UP400S გამოყენებით, 95 ამპლიტუდით და 95% ციკლით 1 h-ის განმავლობაში. შემდეგ, 50 mL ტრიმეთილამინი (TEA) როგორც ნეიტრალიზატორი (pH-ის 7-მდე აწევა) დაემატა წვეთ-წვეთად უწყვეტი ულტრაბგერითი დამუშავების პირობებში, სანამ ZnO თეთრი ჟელეს წარმოქმნა არ მოხდა. Carbopol-ის გასქელება დაიწყო, როდესაც pH მიახლოებული იყო ნეიტრალურ pH-ს.
სამეცნიერო ჯგუფი ულტრაბგერითი დამუშავების უაღრესად დადებით ეფექტებს ნანოგელის წარმოქმნაზე ხსნის ნაწილაკთაშორისი ურთიერთქმედების გაძლიერებით. რეაქციის ნარევში შემავალი კომპონენტების ულტრაბგერით ინიცირებული მოლეკულური აღრევა აძლიერებს გასქელების პროცესს, რომელსაც ხელს უწყობს პოლიმერ-გამხსნელის ურთიერთქმედება. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი დამუშავება ხელს უწყობს Carbopol-ის გახსნას. ამასთან, ულტრაბგერითი ტალღებით დასხივება აძლიერებს პოლიმერ–ZnO ნანონაწილაკების ურთიერთქმედებას და აუმჯობესებს მომზადებული Carbopol/ZnO ჰიბრიდული ნანონაწილაკების გელის ვისკოელასტიურ თვისებებს.
ზემოთ მოცემული სქემატური ნაკადის დიაგრამა აჩვენებს ZnO ნანონაწილაკების და Carbopol/ZnO ჰიბრიდული ნანონაწილაკების ჟელეს სინთეზს. კვლევაში, ულტრაბგერითი აპარატი UP400St გამოიყენებოდა ZnO ნანონაწილაკების პრეციპიტაციისა და ნანოჰიდროგელის წარმოქმნისთვის. (ადაპტირებულია Ismail et al., 2021)
ZnO ნანონაწილაკები სინთეზირებულია ქიმიური პრეციპიტაციის მეთოდით ულტრაბგერითი დამუშავების ზეგავლენით, სადაც (a) არის წყალხსნარში, ხოლო (b) ულტრაბგერითად დისპერგირებულია სტაბილურ Carbopol-ზე დაფუძნებულ ჰიდროგელში.
(კვლევა და სურათი: Ismail et al., 2021)
კვლევის მაგალითი: პოლი(მეთააკრილის მჟავა)/მონტმორილონიტის (PMA/nMMT) ნანოჰიდროგელის ულტრაბგერითი მომზადება
Khan et al. (2020) აჩვენეს პოლი(მეთააკრილის მჟავა)/მონტმორილონიტის (PMA/nMMT) ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელის წარმატებული სინთეზი ულტრაბგერით ხელშეწყობილი რედოქს პოლიმერიზაციის გზით. ჩვეულებრივ, 1,0 g nMMT დისპერგირდებოდა 50 mL დისტილირებულ წყალში ულტრაბგერითი დამუშავებით 2 h-ის განმავლობაში, რათა მიღებულიყო ჰომოგენური დისპერსია. ულტრაბგერითი დამუშავება აუმჯობესებს თიხის დისპერსიას, რაც იწვევს ჰიდროგელების მექანიკური თვისებებისა და ადსორბციული ტევადობის გაუმჯობესებას. მეთააკრილის მჟავას მონომერი (30 mL) დაემატა სუსპენზიას წვეთ-წვეთად. ინიციატორი ამონიუმის პერსულფატი (APS) (0,1 M) დაემატა ნარევს, რასაც მოჰყვა 1,0 mL TEMED აქსელერატორის დამატება. დისპერსია ინტენსიურად ურევდნენ 4 h-ის განმავლობაში 50°C-ზე მაგნიტური სარევით. მიღებული ბლანტი მასა გაირეცხა აცეტონით და შრებოდა 48 h-ის განმავლობაში 70°C-ზე ღუმელში. მიღებული პროდუქტი დაიფქვა და შეინახა მინის ბოთლში. სხვადასხვა ნანოკომპოზიტური გელები სინთეზირდებოდა nMMT-ის რაოდენობის ცვლილებით 0,5, 1,0, 1,5 და 2,0 g-ის ფარგლებში. 1,0 g nMMT-ის გამოყენებით მომზადებულმა ნანოკომპოზიტურმა ჰიდროგელებმა აჩვენეს უკეთესი ადსორბციული შედეგები დანარჩენ კომპოზიტებთან შედარებით და ამიტომ გამოიყენებოდა შემდგომი ადსორბციული კვლევებისთვის.
მარჯვენა მხარეს მოცემული SEM-EDX მიკროგრაფიები აჩვენებს მონტმორილონიტის (MMT), ნანო-მონტმორილონიტის (nMMT), პოლი(მეთააკრილის მჟავა)/ნანო-მონტმორილონიტის (PMA/nMMT) და ამოქსიცილინით (AMX)- და დიკლოფენაკით (DF)- დატვირთული PMA/nMMT-ისგან შემდგარი ნანოჰიდროგელების ელემენტურ და სტრუქტურულ ანალიზს. SEM მიკროგრაფიები ჩაიწერა 1,00 KX გადიდებით EDX-თან ერთად
- მონტმორილონიტი (MMT),
- ნანო-მონტმორილონიტი (nMMT),
- პოლი(მეთააკრილის მჟავა)/ნანო-მონტმორილონიტი (PMA/nMMT),
- და ამოქსიცილინით (AMX)- და დიკლოფენაკით (DF)- დატვირთული PMA/nMMT.
შენიშნულია, რომ ნედლი MMT-ს აქვს ფენოვანი ფურცლოვანი სტრუქტურა, რომელიც ავლენს უფრო დიდი მარცვლების არსებობას. მოდიფიკაციის შემდეგ, MMT-ის ფურცლები ექსფოლირდება მცირე ნაწილაკებად, რაც შესაძლოა გამოწვეული იყოს Si2+ და Al3+ იონების ელიმინაციით ოქტაედრული პოზიციებიდან. nMMT-ის EDX სპექტრი ავლენს ნახშირბადის მაღალ პროცენტულ რაოდენობას, რაც პირველ რიგში შესაძლოა გამოწვეული იყოს მოდიფიკაციისთვის გამოყენებული surfactant-ით, რადგან CTAB-ის (C19H42BrN) მთავარი შემადგენელი ნაწილი ნახშირბადია (84%). PMA/nMMT ავლენს თანმიმდევრულ და თითქმის თანაუწყვეტ სტრუქტურას. გარდა ამისა, ფორები არ ჩანს, რაც მიუთითებს nMMT-ის სრულ ექსფოლიაციაზე PMA მატრიცაში. ფარმაცევტული მოლეკულების ამოქსიცილინის (AMX) და დიკლოფენაკის (DF) სორბციის შემდეგ, შეინიშნება ცვლილებები PMA/nMMT მორფოლოგიაში. ზედაპირი ხდება ასიმეტრიული, ხოლო ტექსტურის სიუხეში იზრდება.
თიხაზე დაფუძნებული ნანოზომის ჰიდროგელების გამოყენება და ფუნქციები: თიხაზე დაფუძნებული ჰიდროგელური ნანოკომპოზიტები განიხილება როგორც პოტენციური სუპერადსორბენტები წყალხსნარიდან არაორგანული და/ან ორგანული დამაბინძურებლების შესაწოვად, თიხებისა და პოლიმერების გაერთიანებული მახასიათებლების გამო, როგორიცაა ბიოდეგრადირებადობა, ბიოთავსებადობა, ეკონომიკური ხელმისაწვდომობა, სიუხვე, მაღალი კუთრი ზედაპირის ფართობი, სამგანზომილებიანი ქსელი და გაჯირჯვების / შეკუმშვის თვისებები.
(იხ. Khan et al., 2020)
SEM-EDX მიკროგრაფიები (a) MMT-ის, (b) nMMT-ის, (c) PMA/nMMT-ის და (d) AMX-ით და (e) DF-ით დატვირთული ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელების. ნანოგელები მომზადდა ულტრაბგერითი დამუშავების გამოყენებით.
(კვლევა და სურათები: ©Khan et al. 2020)
მაღალი წარმადობის ულტრაბგერითი აპარატები ჰიდროგელებისა და ნანოგელების წარმოებისთვის
მაღალი წარმადობის ულტრაბგერითი აპარატები ჰიდროგელებისა და ნანოგელების წარმოებისთვის
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი წარმადობის ულტრაბგერით მოწყობილობებს ჰიდროგელებისა და ნანოგელების სინთეზისთვის, რომლებსაც აქვთ უპირატესი ფუნქციები. პატარა და საშუალო ზომის R&D და საცდელი ულტრაბგერითი აპარატებიდან ინდუსტრიულ სისტემებამდე, რომლებიც განკუთვნილია ჰიდროგელების კომერციული წარმოებისთვის უწყვეტ რეჟიმში, Hielscher Ultrasonics-ს აქვს შესაბამისი ულტრაბგერითი პროცესორი თქვენი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად ჰიდროგელების / ნანოგელების წარმოებისთვის.
- მაღალი ეფექტურობა
- თანამედროვე ტექნოლოგია
- საიმედოობა და გამძლეობა
- პარტიული და ხაზოვანი
- ნებისმიერი მოცულობისთვის
- ინტელექტუალური პროგრამული უზრუნველყოფა
- ჭკვიანი ფუნქციები (მაგ., მონაცემთა პროტოკოლირება)
- მარტივი და უსაფრთხო ექსპლუატაცია
- დაბალი ტექნიკური მომსახურების საჭიროება
- CIP (გასუფთავება ადგილზე)
ქვემოთ მოცემული ცხრილი წარმოდგენას შეგიქმნით ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების მიახლოებითი დამუშავების სიმძლავრის შესახებ:
| პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 1-დან 500mL-მდე | 10-დან 200mL/min-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000mL-მდე | 20-დან 400mL/min-მდე | UP200Ht, UP400St |
| 0,1-დან 20L-მდე | 0,2-დან 4L/min-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100L-მდე | 2-დან 10L/min-მდე | UIP4000hdT |
| 15-დან 150L-მდე | 3-დან 15L/min-მდე | UIP6000hdT |
| n.a. | 10-დან 100L/min-მდე | UIP16000 |
| n.a. | მეტი | კლასტერი UIP16000 |
დაგვიკავშირდით! / დაგვისვით შეკითხვა!
(კვლევა და ვიდეო: Rutgeerts et al., 2019)
ლიტერატურა / რეფერენსები
- Ismail, S.H.; Hamdy, A.; Ismail, T.A.; Mahboub, H.H.; Mahmoud, W.H.; Daoush, W.M. (2021): Synthesis and Characterization of Antibacterial Carbopol/ZnO Hybrid Nanoparticles Gel. Crystals 2021, 11, 1092.
- Khan, Suhail; Fuzail Siddiqui, Mohammad; Khan, Tabrez Alam (2020): Synthesis of poly(methacrylic acid)/montmorillonite hydrogel nanocomposite for efficient adsorption of Amoxicillin and Diclofenac from aqueous environment: Kinetic, isotherm, reusability, and thermodynamic investigations. ACS Omega. 5, 2020. 2843–2855.
- Rutgeerts, Laurens A. J.; Soultan, Al Halifa; Subramani, Ramesh; Toprakhisar, Burak; Ramon, Herman; Paderes, Monissa C.; De Borggraeve, Wim M.; Patterson, Jennifer (2019): Robust scalable synthesis of a bis-urea derivative forming thixotropic and cytocompatible supramolecular hydrogels. Chemical Communications Issue 51, 2019.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
ZnO ნანონაწილაკების სონოქიმიური სინთეზის პროტოკოლი
ZnO ნანონაწილაკები სინთეზირებული იქნა ქიმიური ნაშთის გამოყოფის მეთოდით ულტრაბგერითი გამოსხივების ზემოქმედებით. ტიპურ პროცედურაში, როგორც წინამორბედი, გამოიყენებოდა თუთიის აცეტატის დიჰიდრატი (Zn(CH3COO)2·2H2O), ხოლო როგორც აღმდგენი აგენტი – 30–33% ამიაკის ხსნარი წყალხსნარში (NH4OH). ZnO ნანონაწილაკები მიღებულ იქნა თუთიის აცეტატის შესაბამისი რაოდენობის გახსნით 100 mL დეიონიზებულ წყალში, რათა მიღებულიყო თუთიის იონების 0,1 M ხსნარი. შემდგომში, თუთიის იონების ხსნარი დაექვემდებარა ულტრაბგერითი ტალღების გამოსხივებას Hielscher UP400S-ის (400 W, 24 kHz, ბერლინი, გერმანია) გამოყენებით, 79% ამპლიტუდით და 0,76 ციკლით, 5 min-ის განმავლობაში, 40 ◦C ტემპერატურაზე. შემდეგ, თუთიის იონების ხსნარს ულტრაბგერითი ტალღების ზემოქმედების პირობებში წვეთ-წვეთად ემატებოდა ამიაკის ხსნარი. რამდენიმე მომენტის შემდეგ, ZnO ნანონაწილაკები დაიწყეს ნაშთის გამოყოფა და ზრდა, და ამიაკის ხსნარი უწყვეტად ემატებოდა, სანამ ZnO ნანონაწილაკების სრული ნაშთის გამოყოფა არ მოხდა.
მიღებული ZnO ნანონაწილაკები რამდენჯერმე გარეცხეს დეიონიზებული წყლით და დატოვეს დასალექად. შემდეგ მიღებული ნალექი ოთახის ტემპერატურაზე გააშრეს.
(Ismail et al., 2021)
რა არის ნანოჰიდროგელები?
ნანოჰიდროგელები ან ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელები არის ჰიდროგელების ტიპი, რომელიც თავის სტრუქტურაში ახდენს ნანონაწილაკების ჩართვას, ჩვეულებრივ, 1-100 ნანომეტრის დიაპაზონში. ეს ნანონაწილაკები შეიძლება იყოს ორგანული, არაორგანული ან ორივეს კომბინაცია.
ნანოჰიდროგელები წარმოიქმნება პროცესით, რომელიც ცნობილია როგორც ჯვარედინი შეკავშირება და გულისხმობს პოლიმერული ჯაჭვების ქიმიურ შეკავშირებას სამგანზომილებიანი ქსელის წარმოსაქმნელად. რადგან ჰიდროგელებისა და ნანოჰიდროგელების წარმოქმნა მოითხოვს საფუძვლიან შერევას პოლიმერული სტრუქტურის ჰიდრატაციისთვის, ჯვარედინი შეკავშირების ხელშეწყობისა და ნანონაწილაკების ჩართვისთვის, ულტრაბგერითი დამუშავება ჰიდროგელებისა და ნანოჰიდროგელების წარმოების უაღრესად ეფექტური ტექნიკაა. ჰიდროგელებისა და ნანოჰიდროგელების ქსელებს შეუძლიათ დიდი რაოდენობით წყლის შთანთქმა, რაც ნანოჰიდროგელების ჰიდრატაციის მაღალ ხარისხს უზრუნველყოფს და მათ შესაფერისს ხდის გამოყენების ფართო სპექტრისთვის, როგორიცაა წამლის მიწოდება, ქსოვილოვანი ინჟინერია და ბიოსენსორები.
ნანოჰიდროგელები ჩვეულებრივ შედგება ნანონაწილაკებისგან, როგორიცაა სილიციუმის დიოქსიდის ან პოლიმერული ნაწილაკები, რომლებიც გადანაწილებულია მთელ ჰიდროგელის მატრიცაში. ეს ნანონაწილაკები შეიძლება სინთეზირდეს სხვადასხვა მეთოდით, მათ შორის ემულსიური პოლიმერიზაციით, ინვერსიული ემულსიური პოლიმერიზაციითა და სოლ-გელ სინთეზით. ულტრაბგერითი შერევა მნიშვნელოვნად უწყობს ხელს პოლიმერიზაციისა და სოლ-გელ სინთეზის ამ პროცესებს.
ნანოკომპოზიტური ჰიდროგელები, მეორე მხრივ, შედგება ჰიდროგელისა და ნანოშემავსებლის, როგორიცაა თიხა ან გრაფენის ოქსიდი, კომბინაციისგან. ნანოშემავსებლის დამატებამ შეიძლება გააუმჯობესოს ჰიდროგელის მექანიკური და ფიზიკური თვისებები, როგორიცაა სიხისტე, გაჭიმვისას სიმტკიცე და რღვევისადმი მედეგობა. აქ ულტრაბგერითი დამუშავების მძლავრი დისპერგირების შესაძლებლობები ხელს უწყობს ნანონაწილაკების თანაბარ და სტაბილურ განაწილებას ჰიდროგელის მატრიცაში.
ზოგადად, ნანოჰიდროგელებს და ნანოკომპოზიტურ ჰიდროგელებს აქვთ პოტენციური გამოყენების ფართო სპექტრი ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ბიომედიცინა, გარემოს რეკულტივაცია და ენერგიის შენახვა, მათი უნიკალური თვისებებისა და ფუნქციონალურობის გამო.
ნანოჰიდროგელების გამოყენება სამედიცინო მკურნალობაში
| ნანოჰიდროგელის ტიპი | წამალი | დაავადება | აქტივობა | ლიტერატურა |
| PAMA-DMMA ნანოჰიდროგელები | დოქსორუბიცინი | კიბო | გამოყოფის სიჩქარის ზრდა pH-ის მნიშვნელობის კლებასთან ერთად. უფრო მაღალი ციტოტოქსიურობა pH 6,8-ზე უჯრედული სიცოცხლისუნარიანობის კვლევებში | Du et al. (2010) |
| ქიტოზანზე დაფუძნებული ნანოჰიდროგელები, ჰიალურონატით ფუნქციონალიზებული | ფოტოსენსიბილიზატორები, როგორიცაა ტეტრა-ფენილ-პორფირინ-ტეტრა-სულფონატი (TPPS4), ტეტრა-ფენილ-ქლორინ-ტეტრა-კარბოქსილატი (TPCC4) და ქლორინი e6 (Ce6) | რევმატული დაავადებები | სწრაფად შთაინთქა (4 სთ) მაკროფაგების მიერ და დაგროვდა მათ ციტოპლაზმასა და ორგანელებში | Schmitt et al. (2010) |
| PCEC ნანონაწილაკები Pluronic ჰიდროგელებში | ლიდოკაინი | ადგილობრივი ანესთეზია | უზრუნველყო ხანგრძლივი ინფილტრაციული ანესთეზია დაახლოებით 360 წთ-ის განმავლობაში | Yin et al. (2009) |
| პოლი(ლაქტიდ-კო-გლიკოლის მჟავა) და ქიტოზანის ნანონაწილაკები, გადანაწილებული HPMC და Carbopol ჰიდროგელში | სპანტიდი II | ალერგიული კონტაქტური დერმატიტი და სხვა კანის ანთებითი დაავადებები | ნანოჰიდროგელი ზრდის სპანტიდ II-ის ტრანსდერმული მიწოდების პოტენციალს | Punit et al. (2012) |
| pH-მგრძნობიარე პოლივინილპიროლიდონ-პოლი(აკრილის მჟავას) (PVP/PAAc) ნანოჰიდროგელები | პილოკარპინი | უნარჩუნებს პილოკარპინის საკმარის კონცენტრაციას მოქმედების ადგილას ხანგრძლივი დროის განმავლობაში | Abd El-Rehim et al. (2013) | |
| გადაჯვარედინებული პოლი(ეთილენგლიკოლი) და პოლიეთილენიმინი | ოლიგონუკლეოტიდები | ნეიროდეგენერაციული დაავადებები | ეფექტურად გადააქვს ჰემატოენცეფალური ბარიერის (BBB) გავლით. ტრანსპორტირების ეფექტურობა კიდევ უფრო იზრდება, როდესაც ნანოჰიდროგელის ზედაპირი მოდიფიცირდება ტრანსფერინით ან ინსულინით | Vinogradov et al. (2004) |
| ქოლესტერინშემცველი პულულანის ნანოჰიდროგელები | რეკომბინანტური მურინული ინტერლეუკინი-12 | სიმსივნის იმუნოთერაპია | ხანგრძლივი გამოყოფის ნანოჰიდროგელი | Farhana et al. (2013) |
| პოლი(N-იზოპროპილაკრილამიდი) და ქიტოზანი | კიბოს მკურნალობა ჰიპერთერმიით და წამლის მიზნობრივი მიწოდება | თერმომგრძნობიარე მაგნიტურად მოდიფიცირებული | Farhana et al. (2013) | |
| პოლიეთილენიმინისა და PEG-ის გადაჯვარედინებული განშტოებული ქსელი პოლიპლექსის ნანოჰიდროგელი | ფლუდარაბინი | კიბო | მომატებული აქტივობა და შემცირებული ციტოტოქსიურობა | Farhana et al. (2013) |
| ქოლესტერინშემცველი პულულანის ბიოთავსებადი ნანოჰიდროგელი | როგორც ხელოვნური შაპერონი | ალცჰაიმერის დაავადების მკურნალობა | ამილოიდური β-ცილის აგრეგაციის შეკავება | Ikeda et al. (2006) |
| დნმ-ის ნანოჰიდროგელი ფოტოგადაჯვარედინებით | გენეტიკური მასალა | გენური თერაპია | პლაზმიდური დნმ-ის კონტროლირებადი მიწოდება | Lee et al. (2009) |
| Carbopol/თუთიის ოქსიდის (ZnO) ჰიბრიდული ნანონაწილაკების გელი | ZnO ნანონაწილაკები | ანტიბაქტერიული აქტივობა, ბაქტერიული ინჰიბიტორი | Ismail et al. (2021) |
ცხრილი ადაპტირებულია Swarnali et al., 2017-დან
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალი წარმადობის ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს ლაბორატორიული ზომიდან სამრეწველო ზომამდე.