بخشی از مقاله
چکیده
با توجه به کاربرد خاص فرایند الکتروریسی در مهندسی بافت و ضرورت پیشرفت در زمینه الکتروریسی پلیمر های زیست سازگار، در این پژوهش از روش الکتروریسی به منظور ساخت داربست های نانو لیفی آلبومین- پلی وینیل الکل استفاده شد. جهت ایجاد حالت سه بعدی بافت از منسوج بی بافت پلی پروپیلن استفاده شده است. تصاویرSEM نشان داد که نانو الیاف دارای خواص مورد نظر مانند قطر و یکنواختی مناسب است. همچنین طیفFTIR نمونه ها بیانگر ترکیب دو ماده آلبومین- پلی وینیل الکل است و در نانو الیاف تهیه شده وجود هر دو ماده تایید شده است.
واژههای کلیدی:الکتروریسی، مهندسی بافت، داربست، نانوالیاف،آلبومین، پلی وینیل الکل
-1 مقدمه
یکی از کاربردهای پزشکی نانوالیاف استفاده از نانوالیاف بی بافت، در مهندسی بافت است .[1] هدف اصلی در مهندسی بافت طراحی و ایجاد ساختاری مشابه ساختار طبیعییک بافت در بدن موجود زنده، جهت ترمیم آسیب های بافتی است. در این روش استفاده از داربست های مصنوعی زیست تخریب پذیریا طبیعی و با در نظر گرفتن شرایط مناسب متابولیسمی و ترمیمی در بافت آسیب دیده، مورد استفاده قرار می گیرد.[2] انتخاب نوع و جنس داربست مهمترین بخش کار است به طوری که در نهایت جایگزین بافت آسیب دیده می شود. ویژگی های اصلی و فرعی داربست ها عبارتند از: الف - تخلخل بالا با اندازه منافذ مساویب - تخریب پذیری داربستج - قابل تزریق بودن داربست .[3] نانوفیبرهای پلیمری با توجه به جنس، شکل و اندازه نهایی میتوانند توسط چندین روش از قبیل روش طراحی - کشیدن - ، سنتز قالب، جدایی فاز، خودآرایی و الکتروریسی تهیه گردد.[4]
فرایند الکتروریسی به عملیاتی گفته می شود که طی آن مذاب یا محلول پلیمری به الیاف در حد میکرو و نانو تبدیل می شود. اساس کار این عملیات در شکل 1 نشان داده شده است. به طور کلی، دستگاه الکتروریسی از چهار بخش شامل منبع تغذیه ولتاژ، پمپ سرنگ، سرنگ، سر سوزن و جمع کننده تشکیل شده است[5] .پارامترهای مهمی که فرایند الکتروریسی - مانند قطر و یکنواخت بودن الیاف تولید شده - را تحت تأثیر قرار می دهند، عبارتند از: ولتاژ اعمالی، نرخ تغذیه، دمای محلول، نوع جمع کننده، قطر سوزن و فاصله بین نوک سوزن و جمع کننده است .[6-7]تحقیقات محدودی در مورد استفاده از البومین در مباحث پزشکی وجود دارد که از جمله آن می توان به مطالعه گودین1 در ارتباط با پوشش آلبومین از پروتز پلی استر شریانی بافتنی در سال 1984 اشاره کرد .[8] هدف از این تحقیق، تهیه داربست نانولیفی آلبومین- پلی وینیل الکل با کاربرد پزشکی است.
-2تجربیات
2-1مواد و وسایل مورد استفاده
در این تحقیق محلول البومین%20 ساخت المان با مشخصات - Human Albumin 20% Behring, low salt - CSL Behring - شکل - 2 و پودر پلی وینیل الکل ساخت ایران و MW= 85000-120000 و خلوص 99% مورد استفاده قرار گرفته شده است.سایر موادی که در طول ازمایش مورد استفاده قرار گرفته شده است اب نرم باppm کمتر از 100 و الکل های متانول واتانول با خلوص %99.8 بوده است . دستگاه الکتروریسی ساخت شرکت نانوآزما مدلFull Option Lab ES سه نازله و با دور بردقیقهRPM3000-0 و دستگاه طیف سنجی مادون قرمز مدل EQUINOX 55 وLAB SUPPLY Enterprise از دستگاه های مورد استفاده در این پژوهش بودند .همچنین از دستگاه میکروسکوپ الکترونی روبشی مدلM.M PhenomPro. X استفاده شده است.
2-2 آزمایشات
1-2-2 تهیه محلولPVA
محلول هایی باغلظت های5 و 10 و 15 درصد وزنی حجمی از PVA در اب تهیه شده است.
2-2-2 تهیه محلول ریسندگی
دوپ ریسندگی حاوی مخلوطی از PVA و HAS - البومین - با نسبت های ترکیبی ذیل جهت الکتروریسی اماده شده است .در این دوپ ها محلول PVA نقش غلظت دهنده را ایفا کرده است . نسبت های ترکیبی HSA وPVAکار شده عبارتنداز: - -50/50 . - 30/70-40/60 با توجه به شرایط و تجربیات مشاهده شده نسبت ترکیبی3 حاوی غلظت %10 ازPVA و %20 از البومین مناسب ترین دوپ جهت کار الکتروریسی بوده و لذا از این دوپ در آزمایشات بعدی استفاده شده است.
2-2-3 تهیه نانوالیاف
جهت ایجاد حالت سه بعدی بافت از لایه بی بافت پلی پروپیلن استفاده ودو طرف لایه مذکور الکتروریسی انجام شده تا لایه بی بافت پوشیده از نانو الیاف شود.
2-2-4 تنظیمات دستگاه
جهت ریسندگی مطلوب و جلوگیری از قطره افتادن دستگاه، نرخ تغذیه برابر با 0.1cc/minو دور بر دقیقه جمع کننده برابر800 RPMو ولتاژ 220V انتخاب شده است.
2-2-5 شرایط نمونه ها
نمونه ها به مدت 3 دقیقه در دمای90 درجه سانتی گراد و بخار اب قرار گرفته و همچنین حلالیت انها در اب و الکل مورد ازمایش قرار گرفته شده است.
-3نتایج و بحث