بخشی از مقاله
چکیده
یکی ازکاربردهای مهم و جدید نانو ذرات پلی بوتیل سیانو آکریلات با توجه به ویژگیهای خاص آن استفاده به عنوان حامل دارو رسان در انتقال هدفمند داروهای سرطانی است. در این تحقیق نانو ذرات پلی بوتیل سیانو آکریلات با استفاده از روش پلیمریزاسیون آنیونی و در حضور آغاز گر یون هیدروکسید در دما و PH های مختلف تحت همزدن سنتز شد. محیط واکنش اسیدی و از سورفکتانت و پایدار کننده دکستران 70 استفاده گردید. مورفولوژی و اندازه ذرات حاصل به روش میکروسکوپ الکترونی روبشی - SEM - بررسی گردید که نتایج حاصل از این آزمون وجود نانو ذرات پلی بوتیل سیانو آکریلات در مقیاس نانو، به صورت کروی شکل را تأیید نمود. همچنین میانگین اندازه ذرات - dpi - برابر با 190 نانومتر و میزان بار سطحی -10 تا - 15 میلی ولت برای نانو ذرات تهیه شده توسط دستگاه تفریق دینامیکی نور - DLS - تعیین شد. ساختار شیمیایی نانو ذرات پلی بوتیل سیانو آکریلات به روش طیف سنجی مادون قرمز FT-IR بررسی و تأیید گردید.
واژه های کلیدی : نانوذرات پلیمری، پلیمریزاسیون آنیونی، بار سطحی، حامل های دارو رسان، بوتیل سیانو آکریلات
.1مقدمه :
با گذر از میکروذرات به نانو ذرات با تغییر برخی از خواص فیزیکی روبه رو می شویم که دو مورد مهم آنها عبارتند از افزایش نسبت سطح به حجم و ورود اندازه ذرات به قلمرو اثرات مکانیک کوانتومی. افزایش نسبت سطح به حجم که به تدریج با کاهش اندازه ذرات رخ می دهد باعث غلبه یافتن رفتار اتم های واقع در سطح ذرات به رفتار اتم های درونی می شود. این پدیده در ویژگی های ذرات در حالت انزوا و برهمکنش های آن با دیگر مواد اثر می گذارد. مساحت سطحی زیاد، واکنش پذیری نانو ذرات را به شدت افزایش می دهد زیرا تعداد مولکول های اتم های موجود در سطح در مقایسه با اتم ها یا مولکول های موجود در توده ی نمونه بسیار زیاد است به گونه ای که این ذرات به شدت تمایل به توده ای شدن دارند. به عنوان مثال نانوذرات فلزی به محض قرارگیری در هوا به سرعت اکسید می شوند در بعضی مواقع برای حفظ خواص مطلوب نانوذرات جهت پیش گیری از واکنش بیشتر یک پایدار کننده به آنها اضافه می کنند که آنها را در برابر سایش فرسودگی و خوردگی مقاوم کنند.
سطح زیاد عامل کلیدی در کارکرد کاتالیزگرها و ساختارهایی همچون الکترودهاست. به عنوان مثال با استفاده از این خاصیت می توان کارایی کاتالیزگرهای شیمیایی را به نحو موثری بهبود بخشید، یا در تولید نانوکامپوزیت ها با استفاده از این ذرات پیوندهای شیمیایی مستحکم تری بین ماده زمینه و ذرات ایجاد کرد و استحکام آن را بالا برد. افزون بر این افزایش سطح ذرات فشار سطحی را کاهش می دهد و به تغییر فاصله بین ذرات یا فاصله بین اتم های سازنده ذرات می انجامد. تغییر در فاصله بین اتم های ذرات و نسبت سطح به حجم بالا در نانوذرات تاثیر متقابلی در خواص ماده دارد.
از پلیمرهای زنجیره ای سنتزی یا طبیعی یکی از انواع نانو ذرات ساخته شده تا کنون نانوذرات پلیمری میباشند. نانو ذرات پلیمری نانو ذرات پلیمری با توجه به ساختار و ماهیتشان انواع - 1990 - ساخته شده اند و اندازه ای بین 10-1000 نانومتر دارند. - - 1 گوناگونی داشته و کاربردهای مختلفی از جمله:
ساخت اشیاء پلاستیکی،در ساخت نانو کامپوزیت ها، بدنه داخلی و خارجی اتومبیل ها، در پزشکی و نانو دارو رسانی و....... دارند. در این تحقیق ما نانو ذرات پلی بوتیل سیانو آکریلات را که یکی از کاربردهای آن در در PACAپزشکی ونانو دارو رسانی است مورد برسی قرار خواهیم داد. اولین گزارش ساخت نانوذرات پلی آلکیل سیانوآکریلات زیست تخریب پذیر هستند و بنابراین سریعاً از بدن پاک می شوند وسمیت چندانی PACAسال 1972 منتشر شد. نانوذرات ندارند به همین دلیل به عنوان یک نانو حامل دارورسان درداروسازی مورد مطالعه قرار گرفته اند - - 3مونومرهای بوتیل سیانوآکریلات در محیط آبی از طریق بسپارش آنیونی پلیمریزه می شوند. - - 2 نانوذرات می توانند از پلیمرهای سنتزی زیست تخریب پذیر با روش های مختلف بسپارش - بسپارش تفرقی یا امولسیونی - تهیه شوند. پلیمرهای مختلفی در تحقیقات انتقال دارو آزموده شده اند.
نانو ذرات پلی بوتیل سیانوآکریلات دارای شرایط لازم برای انتقال هدفمند هستند، به عنوان مثال زیست تخریب علاوه بر این موارد استفاده از پذیرند، توانایی تغییر توزیع زیستی دارو در بدن را دارند و به آسانی ساخته و خالص می شوند، نانوذرات پلیمری زیست تخریب پذیر برای رهایش کنترل شده داروهای ضد سرطان این مزیت را دارد که اثر بخشی درمانی دارو را تقویت می کنند و در عین حال عوارض جانبی آن را نیز کاهش می دهند. - - 4 نانو ذرات استفاده شده در این تحقیق از مونومر ×بوتیل سیانوآکریلات به روش بسپارش امولسیونی تهیه می شوند. با توجه به مطالب گفته شده، در تحقیق حاضر به نحوه ی ساخت نانوذرات PBCA و همچنین آزمایشات انجام شده و بررسی نتایج آنها جهت اثبات سنتز نانو ذرات پلی بوتیل سیانو آکریلات پرداخته می شود. این نانو ذرات سنتز شده - PBCA - جهت بارگذاری داروهایی سرطانی از جمله سیس پلاتین و DOX بکار می رود.
.1-1بسپارش امولسیونی
بسپارش امولسیونی یا پلیمریزاسیون امولسیونی یکی از انواع فرآیندهای بسپارش است که در آن تکپار ها در محیط آبی به مانند روغن در آب امولسیون می شوند. دیگر مواد موجود در واکنش، ماده امولسیون کننده و آغاز گر واکنش - رادیکالی یا آنیونی - هستند. سازوکار مکانیسم بسپارش امولسیونی از نوع زنجیره ای رادیکالی است. - 5-6 -
بسپارش امولسیونی سه مرحله دارد:
مرحله: - 1 تکپارها به مخلوط آب و سورفکتانت ها پوشیده می شوند. با قیمانده سورفکتانت تشکیل ماسیل را می دهد. مقدار کمی از مونومر به وسیله پدیده ی نفوذ از داخل قطره های مونومر به داخل ماسیل حرکت می کند. وقتی آغاز گر واکنش رادیکالی به محیط اضافه می شود آغازگر تجزیه شده و به دو رادیکال تبدیل می شود، رادیکال با مونومر در محیط آبی واکنش می دهد و رادیکال الیگومری تشکیل می دهد. سپس رادیکال الیگومری وارد مایسل شده و با مونومرها در داخل مایسل واکنش می دهد. تاجایی که زنجیره بسپار آنقدر سنگین شود که دیگر معلق نباشد و در آب ته نشین شده باشد. رادیکال های الیگومری به دلیل ورود به مایسل را به ورود به قطره مونومری ترجیح می دهند که کل سطح رویه ماسیل ها از کل رویه قطره های مونومری بیشتر است. تصویر شماتیک از چگونگی واکنش پلیمریزاسیون امولسیونی در زیر دیده می شود.
