توليد و مشخصه يابي نانوالياف ادراجيت آزادكننده اكسيژن براي كاربرد زخم پوش

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي نساجي

كارشناسي ارشد

عدم اكسيژن¬رساني كافي در بافت¬هاي بدن كه به آن هيپوكسي گفته مي¬شود، سبب اختلال در عملكرد و متابولسيم بدن خواهد¬شد. هم-چنين اكسيژن كافي منجر به بهبود و درمان مؤثر در برخي از بيماري¬ها و زخم¬ها مي¬شود. از اين¬رو يكي از مباحث مورد توجه در پژوهش¬هاي سال¬هاي اخير، اكسيژن و مواد آزادكننده اكسيژن است. پراكسيدهاي جامد، حامل¬هاي هيدروژن پراكسايد، سديم پر¬كربنات و تركيبات فلوئور¬دار از جمله مواد آزاد¬كننده اكسيژن هستند كه در پژوهش¬ها استفاده شده¬اند. نانوالياف پليمري به¬دليل ويژگي¬هاي مطلوب مانند؛ نسبت سطح به حجم بالا، وجود تخلخل زياد و منافذ بسيار ريز در لايه تشكيل شده و خواص مكانيكي مناسب، در تهيه پانسمان زخم بسيار مورد توجه قرارگرفته¬اند. باتوجه به ويژگي¬هاي ذكر شده، توليد نانوالياف حاوي موادآزادكننده اكسيژن، مي¬تواند اثر هم-افزايي در درمان زخم داشته باشد كه در اين پژوهش مورد توجه قرار گرفته¬است. در راستاي دستيابي به اهداف پژوهش حاضر، ابتدا ذرات كلسيم¬پراكسايد سنتز و مشخصه¬يابي ¬شد. پس از آن نانوالياف ادراجيت RS100 با غلظت 48 درصد وزني/حجمي حاوي غلظت¬هاي مختلف ذرات كلسيم¬پراكسايد( از3/0 تا 7 درصد وزني/ حجمي ) و نانوالياف ادراجيت L100 با غلظت 15 درصد وزني/ حجمي حاوي 5 درصد وزني داروي سيپروفلوكساسين هيدروكلرايد توليد و خواص آن¬ها مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل از اندازه¬گيري گرانروي محلول¬هاي پليمري نشان داد با افزودن دارو به محلول ادراجيت L100 گرانروي از 6/35 به 8/35 سانتي¬پواز و گرانروي محلول ادراجيت RS100 با افزودن 4 درصد كلسيم¬پراكسايد، از 8/845 به 0/2405 سانتي¬پواز افزايش يافته¬است. تصاوير ميكروسكوپ نوري، ميكروسكوپ روبشي گسيل ميداني و طيف سنجي انرژي پرتو ايكس، حضور ذرات كلسيم¬پراكسايد را بر سطح نانوالياف يكدست و يكنواخت ادراجيت RS100 نشان دادند. ميانگين قطر نانوالياف ادراجيت L100 با افزودن 5 درصد دارو از 763 به 849 نانومتر افزايش يافت. حضور ذرات كلسيم¬پراكسايد منجر به افزايش معنادار قطر نانوالياف شد و تغيير ميانگين قطر از 482 به 674 نانومتر براي نانوالياف ادراجيت RS100 با افزودن 4 درصد ذرات كلسيم¬پراكسايد مشاهده شد. باتوجه به بررسي¬هاي انجام شده بيشينه اكسيژن آزادشده از mg/g membran 33/0 براي نمونه حاوي 3/0 درصد كلسيم¬پراكسايد به mg/g membran 67/3 براي نمونه¬حاوي 4 درصد افزايش داشت و با افزايش بيشتر غلظت، تغييري در اكسيژن آزاد شده مشاهده نشد، بنابراين غلظت 4 درصد كلسيم¬پراكسايد بعنوان غلظت بهينه تعيين شد. سازو كار رهايش دارو از نانوالياف ادراجيت L100 حاوي دارو در pH برابر 5 كه بيانگر پوست سالم است از نوع فيكي و مدل سينتيكي حاكم بر آن از نوع هيگوچي بود و در pH برابر 4/7 كه بيانگر پوست عفوني شده است، سازوكار رهايش از نوع غير فيكي و مدل سينتيكي حاكم بر آن از نوع درجه اول بود و بيانگر رهايش هوشمند دارو است. در ادامه پژوهش با توجه به مقادير بهينه، لايه نانوليفي هيبريدي شامل نانوالياف ادراجيت L100 حاوي دارو و نانوالياف ادراجيت RS100 حاوي كلسيم¬پراكسايد، توليد و مشخصه¬يابي¬شد. بررسي انجام شده حاكي از حضور 69 درصد نانوالياف ادراجيت RS100 حاوي كلسيم¬پراكسايد و 31 درصد نانوالياف ادراجيت L100 حاوي دارو، در لايه هيبريدي است. نتايج نشان داد توزيع قطري نانوالياف، بايمودال با دو بيشينه قطر در 600 و 800 نانومتر است كه به-ترتيب مي¬توان به نانوالياف ادراجيت RS100 حاوي كلسيم¬پراكسايد و L100 حاوي دارو نسبت داد. ميزان اكسيژن آزاد شده از لايه هيبريدي mg/g memberan 86/3 بدست آمد. سازوكار و مدل سينتيكي حاكم بر رهايش دارو از لايه نانوليفي هيبريدي مشابه با نانوالياف ادراجيت L100 حاوي دارو بود و اين لايه نانوليفي نيز رفتار هوشمند در رهايش دارو از خود نشان داد. خواص مكانيكي لايه هيبريدي نشان داد لايه از استحكام كششي، ازدياد طول تا پارگي و مدول كششي به¬ترتيب MPa 01/0 ± 04/2 ، % 9/0 ± 94/12 و MPa 01/0 ± 16/0 برخوردار ¬است. جذب آب، نفوذپذيري رطوبت و هوا در لايه نانوليفي هيبريدي به ترتيب برابر با %150، mg/cm2.h 71/35 وml/s.cm2 06/4 و مشابه با نتايج بدست آمده براي نانوالياف ادراجيت RS100 بوده كه به¬علت سهم بيشتر اين نانوالياف در ساختار لايه هيبريدي است. همچنين اين لايه از خواص آنتي باكتريال برخوردار است و هاله توقف رشد براي لايه هيبريدي حاوي 4درصد ذرات كلسيم¬پراكسايد و 5 درصد دارو براي باكتري گرم مثبت 4/3 و براي باكتري گرم منفي 8/3 سانتي¬متر بدست آمد. با توجه به نتايج بدست آمده از اين پژوهش مي¬توان اظهار داشت كه لايه هيبريدي توليد شده قابليت كاربرد به¬عنوان زخم¬پوش با هدف رهايش هوشمند دارو و آزادسازي اكسيژن را دارد.

226030

الياف پليمري

مهندسي نساجي

دانشگاه صنعتي اصفهان