چکیده فارسی پایان نامه شایانحسینی

با توجه به تحقیقات انجام شده در حوزه طراحی مواد بیوپلیمری برایمهندسی بافت، از مهم ترین اهداف توسعه این مواد می توان به   فراهم سازی بستری مناسب برای رشد سلول ها وانتقال آن ها به بافت های آسیب دیده ی بدن به منظور ترمیم آنها اشاره نمود.   هم چنین، بعلت شباهت بسیار پلیمر های زیستی(طبیعی) و بیوکامپوزیت های پلیمری به بافت های بدن و خصوصیات آن ها،این مواد عموما در قالب داربست های پلیمری به منظور ترمیم بافت های آسیبدیده بدن ساخته می شوند. ویژگی های اصلی این داربست ها مانند زیست سازگاری وآبدوستی بالا،   معماری متخلخل به هم پیوستهبا اندازه های مناسب، زیست تخریب پذیری کنترل شده و استحکام مکانیکی مطلوب باید درتمامی مراحل طراحی درنظر گرفته شود. از آنجایی که اکثر پلیمرهای طبیعی علی رغمزیست سازگاری و زیست تخریب پذیری مطلوب  خواص مکانیکی بالایی ندارند، می توان با ترکیب کردن و یا کوپلیمریزاسیونآن ها با پلیمر های سنتزی زیست سازگار، این ضعف را جبران و به اهداف کلیدی نامبرده شده دست یافت. از جمله این مواد که در این پروژه مورد بررسی و پژوهش قرارگرفته شده می توان به داربست برپایه کوپلیمر پلی کاپرولاکتون (پلی استر سنتزی زیستسازگار با خواص مکانیکی بالا) و لیگنین ( بیو پلیمر بر پایه پلی فنولیک یافت شدهدر گیاهان) اشاره کرد، کهبعلت ویژگی های ساختاری مطلوب و در دسترس بودن، این مواد در این پژوهش استفاده شد. این دو پلیمر از طریقکوپلیمریزاسیون حلقه گشایی با یکدیگر پیوند خورده که میزان انجام این   کوپلیمریزاسیون در حدود 71 % بدست آمد و بعد ازتشکیل کوپلیمر به منظور مشخصه یابی   آزمونهای پیوندی و ساختاری بر روی آن انجام گرفت. بدین منظور با آزمون طیف سنجیفوریه   پیوند جدید ایجاد شده اتری   در پیک cm-1 1070-1150تایید شد و همین طور با انجام آزمون طیف سنجی تشدید هسته دو پیک لیگنین وکاپرولاکتون را به ترتیب در 3.85 و 6.85 واحد در میلیون بدست امد. برای چاپ داربستبوسیله چاپگر سه بعدی، مهم ترین و اساسی ترین پارامترها، دمای ذوب و تخریب کوپلیمرکه با استفاده از دستگاه گرماسنجی حرارتی در حدود 59 درجه سانتی گراد و همچنیندمای انتقال شیشه ای که   در حدود 20- درجهسانتی گراد توسط دستگاه گرماسنجی روبشی گزارش شد. سپس مرحله چاپ مذاب کوپلیمر حاصلانجام شد.   برای این کار، نازل مذاب چاپگرسه بعدی را با کوپلیمر پر کرده و از قطر گیج 0.3  میلی متردر دمای 57 درجه سانتی گراد و فشار 1-1.5 بار برای چاپ لایه هااستفاده شد. در ابتدا، لایه اول با دیواره کناری و سپس لایه های بالاتر بدوندیواره تزریق شد. پس از تشکیل داربست  آزمون های مکانیکی و در انتها نیز آزمون های سلولی انجام شد. برای بررسیخواص مکانیکی آزمون فشاری بر روی داربست صورت گرفت و مدول و استحکام به ترتیب 4/0      01/50و 6/0     89/8 مگا پاسکالبدست امدکه در بازه ی مورد نیاز داربست های استخوانی می باشد. سپس میزان تخلخل وخلل و فرج ها و چسبندگی سلولی با استفاده از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی بدستآمد که نتایج حاصل مطابق با میزان خلل و فرج مورد نیاز برای پاساژ و کشت سلولی واندازه تخلخل ها   در حدود 219-236 میکروناندازه گیری شد. برای بررسی امکان استفاده از داربست حاصل در مهندسی بافت دوبارهکوپلیمر سنتز شده   در محیط استریل و به دوراز باکتری و میکروب چاپ و داربست ساخته شده برای انجام آزمون سلولی فراهم شد. پساز پاساژ سلول های فیبروبلاست، میزان زنده مانی سلول ها بعد از 24 و 72 ساعت   بصورت رضایت بخشی به ترتیب در حدود 114 و   105 %  بدست آمد. با توجه به نتایج بدست آمده از این پژوهش، این داربست می تواند بعنوانکاندید مناسبی برای داربست استخوانی در مهندسی بافت پیشنهاد گردد.

کلمات کلیدی: داربست مهندسیبافت، لیگنین، چاپ سه بعدی، کاپرولاکتون، کوپلیمر حلقه گشایی