kruisgelinkt

Kruisgelinkt is een term die wordt gebruikt om materialen te beschrijven waarin polymeren of biomoleculen met elkaar zijn verbonden door chemische bruggen, waardoor een driedimensionaal netwerk ontstaat. Deze kruisverbindingen kunnen covalent, ionisch of door middel van andere sterke interacties plaatsvinden. Een cruciale eigenschap van kruisgelinkte systemen is dat ze vaak minder oplosbaar en beter bestand zijn tegen smelten en temperatuur dan niet-gekruiste koppelingen.

Kruisbinding kan op verschillende manieren ontstaan. Chemische kruisverbinding gebeurt via kruislinkers die twee polymeren aan elkaar koppelen, bijvoorbeeld door additie- of condensatiereacties. Thermische uitharding en fotogeleiding (UV- of zichtbare straling) kunnen ook kruislinkende reacties initiëren. Irradiatie met straling (bijv. gamma- of elektronenschot) kan eveneens netwerken vormen zonder extra chemische reagentia. Er is een onderscheid tussen thermosetten, die bij verder uitharden hun vorm behouden, en licht of chemisch kruisgelinkte materialen met variabele mate van crosslinking.

Toepassingen en effecten. Kruisgelinkte materialen vertonen hogere trek- en slagvastheid, grotere temperatuursbestendigheid en een lagere oplosbaarheid. Ze worden veel toegepast in rubber (vulkanisatie), epoxyharsen, glas- of keramiekvervangende coatings en hydrogels voor medische of contactlenstoepassingen. De mate van kruislinking beïnvloedt eigenschappen zoals modulus, vlechtbaarheid en wateropname. Het meten van kruislinking gebeurt via sol-gel-analyse, swellingstesten, rheologie en dynamische mechanische analyse.

In biochemie en histologie kan kruislinking gebruikt worden om biomoleculen of cellen te stabiliseren, bijvoorbeeld met fixatiemiddelen die covalent koppelen. Bij estudies wordt kruislinking ook ingezet om netwerken te bestuderen en functionele eigenschappen te controleren.