Polyethylene glycol and poly(vinyl alcohol) hydrogels treated with photo-initiated chemical vapor deposition

This study was designed to determine if surface modification via photo-initiated chemical vapor deposition (PICVD) affects the physicochemical properties of polyethylene glycol (PEG) and poly(vinyl alcohol) (PVA) differently, given their different chemical structures and properties. Contact angle measurements showed that both polymers increase in surface hydrophobicity after PICVD treatment. Further, the improved hydrophobicity facilitated dispersion into nonpolar solvents. Chemical changes were concentrated near the surface, evidenced by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements, indicating namely that partial oxidation occurs during treatment. These findings were discussed in the context of the difference of the molecular structures of PEG and PVA, which, in turn, control their surface functionalization and hydrophobicity.

Résumé

La présente étude a été conçue en vue de déterminer si une modification de la surface par PICVD (dépôt chimique en phase vapeur photo-initié) a une incidence différente sur les propriétés physicochimiques du polyéthylèneglycol (PEG) que sur celles du polyvinylalcool (PVA), étant donné leur structure et leurs propriétés chimiques différentes. Les mesures de l'angle de contact ont révélé une augmentation de l'hydrophobicité de la surface des deux polymères après un traitement par PICVD. De plus, l'accroissement de l'hydrophobicité a facilité la dispersion dans les solvants non polaires. Les changements chimiques étaient concentrés près de la surface, comme en témoignent les mesures de spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) et de spectroscopie de photoélectrons X (XPS), qui indiquent notamment qu'une oxydation partielle se produit au cours du traitement. Nous discutons de ces résultats du point de vue des différences entre les structures moléculaires du PEG et du PVA, lesquelles modulent la fonctionnalisation et l'hydrophobicité de leur surface.

Uncontrolled Keywords

angle de contact, DDL, FTIR, PICVD, polymère, traitement de surface, contact angle, DLS, FTIR, PICVD, polymer, surface treatment