Hydrogel

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Hydrogel eines Superabsorbers

Ein Hydrogel ist ein Wasser enthaltendes, aber wasserunlösliches Polymer, dessen Moleküle chemisch, z.  B. durch kovalente oder ionische Bindungen, oder physikalisch, z.  B. durch Verschlaufen der Polymerketten, zu einem dreidimensionalen Netzwerk verknüpft sind. Durch eingebaute hydrophile Polymerkomponenten quellen sie in Wasser unter beträchtlicher Volumenzunahme, ohne aber ihren stofflichen Zusammenhalt zu verlieren.[1][2]

Der Begriff wurde erstmals 1896 erwähnt.[3]

Hydrogele gewinnen durch ihre Biokompatibilität und gewebeähnlichen mechanischen Eigenschaften im biomedizinischen Bereich an Bedeutung.[4] Bekannte Beispiele sind weiche Kontaktlinsen (erfunden vom tschechischen Chemiker Otto Wichterle), Intraokularlinsen sowie plastische Implantate.

In der Wundbehandlung, insbesondere zum Feuchthalten oder zur Rehydration trockener Wunden, kommen Hydrogele als Kompressen oder in Form von Tubengelen zum Einsatz. Letztere werden auch im Rahmen des Débridements verwendet, um die Wundreinigung zu fördern. Durch Abgabe von Wasser unterstützen die Hydrogele hierbei körpereigene Prozesse beim Aufweichen und Ausschwemmen von Nekrosen und Belägen.[5]

In der Technik besitzen sogenannte smarte Hydrogele ein enormes Entwicklungspotenzial, da sie über integrierte Aktor-Sensor-Eigenschaften verfügen.

Der Begriff wird auch für wässrige Gele (Gallerte) verwendet, die sich unter dem Einwirken von mechanischen Kräften verflüssigen.[1] Diese sind dann disperse Systeme aus mindestens zwei Komponenten, die zumeist aus einem festen Stoff (Gelier- oder Verdickungsmittel) und Wasser als Dispersionsmittel bestehen.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b Eintrag zu Hydrogele. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 14. Juni 2014.
  2. Enas M. Ahmed: Hydrogel: Preparation, characterization, and applications: A review. In: Journal of Advanced Research. Volume 6, Issue 2, 2015, S. 105–121, doi:10.1016/j.jare.2013.07.006.
  3. J. M. Bemmelen: Der Hydrogel und das kristallinische Hydrat des Kupferoxydes. (Néerl. 30, 1–24; 1896), In: Zeitschrift für Chemie und Industrie der Kolloide. 1 (7): 213–214. 1907. doi:10.1007/BF01830147.
  4. Ein Gewebe fester als Stahl auf spektrum.de, abgerufen am 17. März 2017.
  5. Kerstin Protz: Moderne Wundversorgung 8. Auflage, Elsevier Verlag, München 2016, ISBN 978-3-437-27885-3, Seite 36