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Effect of Gelation Temperature on the Molecular Structure and Physicochemical Properties of the Curdlan Matrix: Spectroscopic and Microscopic Analyses

机译：凝胶温度对姜黄基质分子结构和物理化学性质的影响：光谱和微观分析

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In order to determine the effect of different gelation temperatures (80 °C and 90 °C) on the structural arrangements in 1,3-β-d-glucan (curdlan) matrices, spectroscopic and microscopic approaches were chosen. Attenuated total reflection Fourier transform infrared spectroscopy (ATR FT-IR) and Raman spectroscopy are well-established techniques that enable the identification of functional groups in organic molecules based on their vibration modes. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) is a quantitative analytical method utilized in the surface study, which provided information about the elemental and chemical composition with high surface sensitivity. Contact angle goniometer was applied to evaluate surface wettability and surface free energy of the matrices. In turn, the surface topography characterization was obtained with the use of atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM). Described techniques may facilitate the optimization, modification, and design of manufacturing processes (such as the temperature of gelation in the case of the studied 1,3-β-d-glucan) of the organic polysaccharide matrices so as to obtain biomaterials with desired characteristics and wide range of biomedical applications, e.g., entrapment of drugs or production of biomaterials for tissue regeneration. This study shows that the 1,3-β-d-glucan polymer sample gelled at 80 °C has a distinctly different structure than the matrix gelled at 90 °C.
机译：为了确定不同凝胶化温度（80℃和90°C）对1,3-β-D-葡聚糖（Curdlan）基质中的结构布置的影响，选择光谱和微观方法。衰减的总反射傅里叶变换红外光谱（ATR FT-IR）和拉曼光谱是良好的技术，可以基于其振动模式识别有机分子中的官能团。 X射线光电子能谱（XPS）是表面研究中使用的定量分析方法，其提供了关于具有高表面敏感性的元素和化学成分的信息。采用接触角焦仪来评估基质的表面润湿性和表面自由能。反过来，通过使用原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）获得表面形貌表征。所描述的技术可以促进有机多糖基质的制造过程的优化，修改和设计制造过程（例如在研究的1,3-β-D-葡聚糖的情况下的凝胶化），以获得具有所需特性的生物材料各种各样的生物医学应用，例如捕获药物或生产生物材料以进行组织再生。该研究表明，在80℃下凝胶地凝胶的1,3-β-D-葡聚糖聚合物样品比在90℃下凝胶的基质具有明显不同的结构。

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