ساخت و مشخصه يابي نانوالياف هوشمند حساس به pH بر پايه آلجينات، با هدف رهايش دوگانه كنترل شده دارو، مورد استفاده در بهبود زخم عفوني

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي نساجي

دكتري

نانوالياف به دليل خواص ذاتي خود شامل نسبت سطح-به-حجم و تخلخل بالا، پتانسيل مناسبي جهت كاربرد به عنوان پانسمان زخم دارند. اين ويژگي¬ها باعث جذابيت نانوالياف به منظور بارگذاري و رهايش عوامل مختلف داروئي در حين فرآيند بهبود زخم مي¬گردند. در اين مطالعه نانوالياف سديم¬آلجينات/پلي¬كاپرولاكتون با استفاده از روش الكتروريسي امولسيوني آب-در-روغن تهيه شد. ميكروساختار امولسيون¬هاي تهيه شده با استفاده از ميكروسكوپ نوري مورد مطالعه قرار گرفت و تنش بين سطحي بين فاز آبي و روغني اندازه¬گيري شد. غلظت سديم-آلجينات، غلظت سطح فعال و نسبت فاز ¬آب¬-به¬-روغن با هدف كسب بيشترين زمان پايداري امولسيون بهينه گرديد. همچنين رفتار رئولوژيكي امولسيون¬هاي تهيه شده با استفاده از رئومتر اندازه¬گيري گشت. نتايج نشان داد كه افزايش نسبت فاز ¬آب¬-به¬-روغن منجر به فاصله بيشتر سيال از رفتار نيوتوني شده و توزيع قطري نانوالياف حاصل افزايش مي¬يابد. همچنين افزايش غلظت پلي¬كاپرولاكتون مقادير مدول ذخيره و اتلاف را افزايش داده و قطر نانوالياف حاصل را نيز افزايش مي¬دهد. تتراسايكلين هيدروكلرايد به عنوان يك تركيب آنتي¬بيوتيك با ساختار آب¬دوست و بتولين به عنوان يك تركيب طبيعي آنتي¬اكسيدان با ساختار آب¬گريز به ترتيب در آلجينات و پلي¬كاپرولاكتون بارگذاري گرديد. مورفولوژي و ميكروساختار نانوالياف حاصل با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي، ميكروسكوپ الكتروني عبوري، ميكروسكوپ كونفوكوئال و پراش پرتو ايكس بررسي شد. همچنين تركيب شيميائي نانوالياف با استفاده از روش طيف¬سنجي مادون قرمز، آناليز عنصري و اندازه¬گيري زاويه تماس مطالعه شد. نتايج آزمون¬هاي مختلف نشان داد كه نانوالياف بارگذاري شده با تركيبات داروئي با مورفولوژي استوانه-اي و سطح صاف مي¬باشند. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري و نتايج آناليز عنصري سطح نانوالياف نشان داد كه ساختار غالب در نانوالياف تهيه شده به صورت دو جزئي با قرار گيري آلجينات در دورن و پلي¬كاپرولاكتون در اطراف مي¬باشد. رهايش داروي انتي بيوتيك تتراسايكلين با استفاده از طيف سنجي UV مطالعه شد. مطالعه رهايش اين دارو نشان از مكانيسم رهايش داروي انتشار فيكي داشت و پتانسيل نانوالياف تهيه شده در كنترل رهايش و كاهش رهايش ناگهاني را تائيد نمود. همچنين اندازه گيري رهايش داروي تتراسايكلين در مقادير pH برابر با 4، 4/7 و 9 نشان داد كه رهايش اين دارو به صورت معني داري در pH قليائي بيشتر از اسيدي است. آزمون ضد¬باكتري تماسي خواص ضد¬باكتري نانوالياف بارگذاري شده با غلظت 1% تتراسايكلين هيدروكلرايد در مقابل دو سويه گرم مثبت و گرم منفي استافيلوكووس اورئوس و اشرشيا كلاي را نشان داد. همچنين رهايش عامل آنتي اكسيدان بتولين به روش طيف سنجي UV بررسي شد و خواص آنتي¬اكسيدان نانوالياف بارگذاري شده با بتولين با استفاده از روش DPPH مطالعه و تائيد گرديد. مطالعه سميت سلولي نمونه¬هاي تهيه شده نانوالياف با استفاده از سلول¬هاي فيبروبلاست انساني NHDF و به روش عصاره¬گيري انجام شد. همچنين روش كشت سلول مستقيم بر روي نمونه¬هاي نانوالياف با استفاده از فيبروبلاست موشيL929 انجام شد و تصاوير ميكروسكوپ فلورسنت تهيه گشت. نتايج نشان از زيست¬سازگاري مناسب و عدم سميت نمونه¬ها داشت. به صورت كلي، نانوالياف آلجينات/ پلي¬كاپرولاكتون با خواص ضدباكتري-آنتي¬اكسيدان تهيه شده در اين مطالعه داراي پتانسيل بالائي براي كاربرد به عنوان پانسمان زخم با هدف پيشگيري از عفونت و تسريع فرآيند بهبود مي¬باشد.

219111

شيمي نساجي و علوم الياف

مهندسي نساجي

دانشگاه صنعتي اصفهان