Гелевые системы находят широкое применение в медицине и космецевтике в качестве эффективных средств для доставки терапевтических агентов и биологически активных веществ (БАВ) в организм человека через кожу. Электрические и реологические свойства гелей могут быть улучшены внедрением и равномерным распределением углеродных нанотрубок (УНТ) в объеме гелевых систем. В связи с этим, целью данной работы было получение полимерных гелей с добавлением УНТ и изучение их электрических и реологических свойств. Внедрение углеродных нанотрубок в объем гелевых систем проводилось в форме водных дисперсий. Дисперсии наночастиц получены с помощью ультразвуковой обработки нанотрубок в воде и водных растворах оксиэтилированного алкилфенола. Реологические характеристики гелевых композиций изучены методом ротационной вискозиметрии. Установлено, что добавление оксиэтилированного алкилфенола и углеродных нанотрубок в гелевую композицию приводит к снижению вязкости и уменьшению предела текучести системы в 1,1-3,7 раза, а также к уменьшению площади петли гистерезиса в 1,9-4,8 раза при увеличении содержания неионного ПАВ и УНТ по сравнению с базовой композицией. Электропроводимость гелевых систем исследована кондуктометрическим методом. Выявлено, что с увеличением содержания углеродных нанотрубок удельная электропроводимость гелевых систем повышается в 1,7-1,9 раза относительно базовой композиции. В ходе работы было показано, что гелевые системы с углеродными нанотрубками и неионогенным поверхностно-активным веществом являются перспективными трансдермальными системами для доставки лекарственных средств и БАВ в организм человека.
Gel systems are widely used in medicine and cosmeceutics as effective means for delivery of therapeutic agents and biologically active substances (BAS) to the human body through the skin. The electrical and rheological properties of gels can be improved by the introduction and uniform distribution of carbon nanotubes (CNTs) in the volume of gel systems. In this regard, the aim of this work was to obtain polymer gels with the addition of CNTs and to study their electric and rheologic properties. The introduction of carbon nanotubes into the volume of gel systems was carried out in the form of aqueous dispersions. Nanoparticle dispersions were obtained by ultrasonic treatment of nanotubes in water and aqueous solutions of ethoxylated alkylphenol. The rheological characteristics of the gel compositions were studied by rotational viscometry. It was found that the addition of oxyethylated alkylphenol and carbon nanotubes in the gel composition leads to a decrease in viscosity and a decrease in the yield strength of the system by 1.1-3.7 times, as well as a decrease in the area of the hysteresis loop by 1.9-4.8 times with an increase in the content of carbon nanotubes and nonionic surfactants compared to the base composition. The specific electrical conductivity of the gel systems was determined by means of a conductometer. It has been established that with increasing CNT content, the specific electrical conductivity of gel systems increases by 1.7-1.9 times compared to the base composition. The results of the work indicate that gels with the highest content of CNTs, obtained in the presence of nonionic surfactant, can be used as a basis for creating transdermal systems for drugs and biologically active substances.