بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
هیدروژل های هوشمند نانوکامپوزیتی حساس به عوامل تحریک چندگانه
اسلاید 2 :
هیدروژل های هوشمند نانوکامپوزیتی حساس به عوامل تحریک چندگانه
سرفصل:
هیدروژل های هوشمند نانوکامپوزیتی
معرفی
انواع
کاربرد
روش های تهیه سامانه های حساس به عوامل تحریک چند گانه
چرا هیدروژل های هوشمند نانوکامپوزیتی؟
رسانش دارو
حسگرهای زیستی
نتیجه گیری
اسلاید 3 :
معرفی هیدروژل های هوشمند نانوکامپوزیتی
هیدروژل ها:
دسته ای از پلیمرها هستند که دارای ساختاری شبکه ای کراس لینک شده هستند.
شبکه هائی با ساختار سه بعدی هستند که به دلیل بالا بودن میزان آب موجود در آن ها،بیش از هر ماده زیستی مصنوعی به بافت های زنده شبیه اند.
اسلاید 4 :
هیدروژل های نانوکامپوزیتی:
دسته ای جدید از مواد زیستی هستند که در زمینه انها نانو ذرات قرار می گیرند.
اخیرا توجه زیادی را در کاربردهای پزشکی و داروسازی به خود جلب کرده است.
می توانند بعنوان اتصالات عرضی به زنجیره پلیمر متصل بشوند یا در درون شبکه پلیمری حبس بشوند.
اسلاید 5 :
انواع هیدروژل های نانوکامپوزیتی
سامانه های حساس به دما،pH، و نور
اسلاید 6 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و pH
پاسخگوئی نسبت به کاهش یا افزایش pH با استفاده از گروه های آونگی آنیونی یا کاتیونی ضعیف بر روی پیکره پلیمر.
پاسخگو بودن پلیمر در برابر دما و pH امکان کنترل بیشتری بر روی رفتار فاز پلیمری می دهد.
تولید این سامانه های هوشمند به منظور تقلید رفتار درشت مولکولهای موجود در طبیعت انجام می شود.
اسلاید 7 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و نور
در مقایسه با دما و pH، پبامهای نوری کاربرد گسترده ای پیدا نکرده اند.
حرکت نور بطور مستقیم و در فاصله کوتاه امکان پذیر است.
امکان القای تغییر فاز ناگهانی پلیمر از راه دور را فراهم می کند.
ترکیب حساسیت به نور و دما برای اولین بار توسط ایرای و کانگواچانکان انجام شد،آن ها PNIPAA؛ را که به صورت تکه ای با کروموفرهای آزئو بنزن اصلاح شده بودند را سنتز کردند.
اسلاید 8 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و نور
روشهای تهیه:
کوپلیمر کردن NIPAA با مونومر وینیل دارای اسپیروبنزوپیران
کوپلیمر کردنPNIPAA بامتاکریلات دارای بخشهای اسپیرونفتوکزاین
اسلاید 9 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و نور
تاثیر دما و نورفرابنفش بر شکل و اندازه میکرو ذرات حساس به نور و دما
اسلاید 10 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و میدان مغناطیسی
برخی هیدروژل ها و نانوذره ها،با هدف تلفیق حساسیت به میدان و دما بکار می روند.
به منظور سرعت بخشیدن به پاسخ هیدروژل ها می توان از میدان های الکتریکی و مغناطیسی استفاده کرد،که سبب دو عامل می شوند.
کنترل از راه دور سامانه
پاسخگوئی سریع و قابل قبول سامانه
اسلاید 11 :
اثر میدان مغنا طیسی بر ذرات:
اثر نیروی مغناطیسی بر روی این ذرات در یک سوسپانسیون مایع با مگنتاسیون ذرات ،چگالی جریان مغناطیسی و گرادیان میدان مغناطیسی متناسب است.
ویژگی ها:
سوپر پارامغناطیس بودن
پایداری و زیست سازگاری
اندازه کوچک
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و میدان مغناطیسی
اسلاید 12 :
کاربردهای نانوذرات مغناطیسی در پزشکی
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و میدان مغناطیسی
انتقال هدفمند ترکیب مورد نظر از جمله ژن ، دارو، سلول بنیادی و پروتئین به بافت وسلول هدف
تصویر برداری بر پایه رزونانس مغناطیسی
درمان سرطان با روش هایپرترمی
بیوسنسور
جداسازی سلول ها و ماکروملکول ها و تخلیص سلولی
امکان ردیابی ذرات در شرایط برون تن ودرون تن از طریق تصویر برداری تشدید مغناطیسی
اسلاید 13 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و میدان مغناطیسی
اسلاید 14 :
عوامل تحریک دوگانه-سامانه های حساس به دما و میدان مغناطیسی
a:قبل از تشکیل زنجیره
b:تشکیل زنجیره بعد از 5 ساعت
c :ادامه مرحله b به مدت 12 ساعت
: dتغییرات تنش برشی بر حسب تغییرات میدان مغناطیسی
اسلاید 15 :
عوامل تحریک چندگانه-سامانه های حساس به دما pH و میدان مغناطیسی
برای تولید سامانه های حساس به دما pH و میدان مغناطیسی اغلب از سامانه های حساس به دما و pH استفاده شده است.
حضور نانوذرات مغناطیسی موجب دو زیر عامل می شود
کاهش تورم سامانه
افزایش دمای تبادل فازی
افزایشpHاز 2.7 تا 7.6سبب افزایش اندازه ذرات
افزایشpH از 7.6 تا 11.5سبب کاهش اندازه ذرات
اسلاید 16 :
سامانه های دارو رسان در حضور میدان مغناطیسی،خاصیت فوق پارامغناطیسی از خود نشان می دهند،که این خاصیت با افزایش میزان نانوذرات اهن افزایش می یابد.(سامانه نسبت به داروی خالص،خاصیت ضد بیماری بیشتری از خود نشان می دهد.)
سامانه در حضور میدان مغناطیسی متناوب،بعد از رسیدن به تورم تعادلی،باز هم به تورم خود ادامه می دهد.
عوامل تحریک چندگانه-سامانه های حساس به دما pH و میدان مغناطیسی
اسلاید 17 :
عوامل تحریک چندگانه-سامانه های حساس به دما pH و نمک
اساس این سامانه بررسی رفتار تورمی هیدروژل های نانوکامپوزیتی در حضور نمک می باشد.
افزودن نمک،کاهش pH،و افزایش دما موجب کاهش اندازه هیدروژل های نانوکامپوزیتی می شود.
کاسولارو و همکارانش سامانه ای طراحی کردند برای درمان سرطان و اختلالات دوقطبی،برپایه داروهای فلزی.
استفاده از عوامل شبکه ای کنندهEBA و (PEG-DA) و حاوی مونومرهای والین،پنیلالین
دارای نمک
فاقد نمک
حساسیت کمتر به pH
حساسیت بیشتر به pH
تورم در pHبالاتر
تورم در pHکمتر
نمونه های حاوی والین،رهایش از مرتبه نزدیک به صفر را برای یک هفته نشان می دهند.
اسلاید 18 :
عوامل تحریک چندگانه-سامانه های حساس به دما pHو گلوکز
برای کاربرد در حسگرهای زیستی و ابزار های زیست الکتریکی مناسب است،تحریکات تغییر در جریان از خود نشان می دهند.
سامانه روبرو به صورت دروازه ای برای سه داده ورودی عمل می کند.
pH چهار و نه بعنوان حالت 0 و1 در نظر گرفته می شود.
دمای 37 و 25 درجه سانتی گراد بعنوان حالت 0 و 1 در نظر گرفته می شود.
غلظت فروکتوز در 0 و mM100 بعنوان حالت 0 و 1 در نظر گرفته می شود.
خروجی یک تنها در صورتی است که حداقل دو ورودی 1 باشد.
اسلاید 19 :
رفتار هیدروژل های نانوکامپوزیتی به صورت زیر است
عوامل تحریک چندگانه-سامانه های حساس به دما pH و نور
افزایش دما
طول موج های متفاوت نور
تغییر فاز
تغییر pHاز7 به 10
تغییر ظرفیت تورم سامانه
تغییر نور تابیده شده به سامانه
تغییر رنگ سامانه از حالت تاریک به فرابنفش یا مرئی
اسلاید 20 :
روش های تهیه سامانه های حساس به عوامل تحریک چند گانه
روشهای متفاوتی برای تولید سامانه های حساس به عوامل تحریک چندگانه وجود دارد که عبارتند از:
1- پلیمریزه شده رادیکالی.
2-کوپلیمر شدن.
3-سامانهIPN (شبکه های در هم نفوذ کننده)،آسانترین روش
4-تولید فیلم با سر هم بندی لایه به لایه.
لازم به یادآوری است که با اضافه کردن مجموعه ای از نانوذرات همچون،آهن،طلا،نقره،نانولوله های کربنی و گرافن می توان سامانه را به عوامل تحریک جدیدی حساس کرد.
