رفتن به محتوای اصلی
x
سنتز و مشخصه یابی چسب های زیستی ضدباكتری مشتق از پیش پلیمرهای یورتانی غیرایزوسیاناتی با بكارگیری واكنش كلیك تیول-ان
تاریخ دفاع
استاد

سعيد نوري خراساني

دانشکده
مهندسی شیمی

چکیده

  

در مقایسه با روش‌های تهاجمی مرسوم برای بستن زخم، چسب‌های جراحیشبکه­ای شونده با نور دارای خواص ضد باکتری مزایای قابل‌توجهی از جمله سهولت کاربرد،واکنش پخت قابل کنترل و کارآمد، کاهش ریسک درد و عفونت، و پیشگیری موثر از نشتارائه می­دهند. در رساله حاضر، سنتز و ارزیابی سه دسته مختلف از چسب­های زیستیضدباکتری قابل پخت با UV مشتق شده از منابع تجدیدپذیرانجام شده­است.

بخش اول این مطالعه یک پیش پلیمر جدید پلی یورتانی غیرایزوسیاناتیمبتنی بر روغن سویا را برای استفاده در چسب های زیستی قابل پخت با نور معرفی می کند.این پیش پلیمر که یک هیدروکسی یورتان عامل دار با گروه­های متاکریلات و نمک آمونیومچهارتایی (QAs)می­باشد، از طریق روش های طیف سنجی مشخصه­یابی شد. چسب‌های زیستی قابل پخت با UV نهایی، که از طریق پلیمر­شدن نوری کلیک تیول-اِن- متاکریلات سنتز می‌شوند،از پیش­پلیمر مذکور، لیمونن به عنوان یک رقیق‌کننده فعال، یک عامل شبکه­ای کنندهتیولی چندعاملی و یک آغازگر نوری در فرمولاسیون بهره گرفتند. آنالیز عنصری، توزیع یکنواخت QAs و اتم‌های گوگرد رادر ساختار تأیید کرد، که نشان‌دهنده یک ساختار شبکه­ای همگن است و در ادامه با مقادیربالای محتوای ژل در محیط‌های آلی (92-84 درصد) و محیط‌های آبی (99-91 درصد) و پیک tan ?   یکنواخت  در   DMTA نیز بیشتر تایید شد. چسب های بهینه شده چسبندگی قوی (تا 377 کیلو پاسکال) به ورقههای ژلاتین - یک بستر مشابه بافت – و انرژی آزاد سطح مناسب (mN/m 52-45) که به وسیله اندازه گیری های زاویه تماس تعیین شد نشان دادندکه پیش­بینی کننده چسبندگی ترمودینامیکی مطلوب به پوست است. افزون بر این، چسب ها زیست­سازگاریرضایت بخش دربرابر سلول های فیبروبلاست L-929 و کارایی ضد میکروبی در برابر دو سویه باکتری گرم مثبت و گرم منفی نشان دادند کهنشان دهنده فعالیت بیولوژیکی امیدوارکننده آن­ها خواهد بود.

در بخش دوم، یک پلی هیدروکسی یورتان مبتنی بر روغن سویا با گروههای هیدروکسی آزاد تهیه و از طریق واکنش با ایتاکونیک انیدرید عامل دار شد. اسید تانیک  یک ترکیب پلی فنلی زیست­پایه که به عنوان بهبوددهندهچسبندگی و عامل ضد باکتری انتخاب شد، تحت یک واکنش متاکریلاسیون جزئی برای به دست آوردناسید تانیک متاکریه (TAMA) قرار گرفت. مخلوط کردن این ترکیبات در نسبت مناسب به همراه   یک آغازگر نوری، یک تیول چند عاملی و یک رقیق کنندهفعال منجر به تهیه سامانه پلیمر­شدن نوری تیول-اِن شد.برای مشخصه­یابی این مواد از روش‌های طیف‌سنجی FTIR وHNMR   استفاده شد. پتانسیلکاربرد این سامانه قابل پخت با نور به عنوان یک چسب زیستی ضد باکتری از طریق آزمون­هایمختلف مورد بررسی قرار گرفت. مقادیر بالای محتوای ژل در آب برابر با 98? و در THF برابر با 85? و پیک تیز و یکنواختtan ?، تشکیل موفقیت آمیزساختار شبکه­ای همگن چسب های زیستی را تایید کرد. استحکام چسبندگی مناسب ( kPa 331) به ورقه های ژلاتینی به عنوان بستر شبیه­سازیکننده بافت و مقادیر انرژی آزاد سطح در محدوده mN/m 58-52، چسبندگی ترمودینامیکی مناسب این چسب های زیستی را به بافت پوستپیش­بینی می­کند. افزون بر این، زنده مانی سلولی حدود 88 درصد برای سلول های فیبروبلاست L-929 کشت شده با این چسبهای زیستی غیرسمی بودن آن­ها را تایید کرد. همچنین، چسب‌های زیستی فعالیت ضدمیکروبیمتوسط ??تا خوبی را علیه باکتری‌های S.aureus (72 درصد کشندگی) و اE. coli (46 درصد کشندگی) از خود نشان دادند.

در مطالعه سوم، یک یش­پلیمر پلی یورتانی غیرایزوسیاناتینوآورانه بر پایه پلی (اتیلن گلیکول) دی گلیسیدیل اتر و عامل دار شده با ترکیبات آمونیومچهارتایی و گروه های غیراشباع قابل پلیمر­شدن نوری، از طریق مراحلسنتزی ملایم سنتز شد. چسب‌های زیستی نهایی از طریق پلیمر­شدن نوری تیول-ان القا شده با تابش UV، با استفاده ازپیش پلیمر سنتز شده، لیمونن به عنوان یک رقیق کننده فعال، یک شبکه­ای کننده تیولی چندعاملی و TPO به عنوان آغازگر UV تولید شدند. این روشمنجر به ساختارهای شبکه همگن با نرخ تبدیل بالای مواد اولیه شد، همانطور که با مقادیرعالی محتوای ژل در هر دو محیط آلی (89-87 درصد) و محیط های آبی (98-95 درصد) و ناپدیدشدن باندهای مشخصه مرتبط درطیف ATR-FTIR نمونه های پخت شده مشهود است. چسب‌های زیستی انعطاف‌پذیری مناسب بهدلیل تشکیل پیوندهای تیواتر انعطاف‌پذیر و استحکام چسبندگی مطلوب تا 161کیلو پاسکالبه ورق ژلاتین به‌عنوان ماده زیستی طبیعی شبیه­ساز بافتی نشان دادند، که با آزمون­هایاندازه­گیری استحکام برشی هم­پوشان و انرژی آزاد سطح

تحت نظارت وف ایرانی