اثر متغیرهای چاپ سه بعدی به روش سینتر انتخابی لیزری روی نیروی شکست قرص های چاپ شده

در این پژوهش، یک چاپگر سه بعدی از نوع سینتر انتخابی لیزری ساخته شد. چاپ سه بعدی لیزری یکی از انعطاف پذیرترین روش های ساخت افزایشی است که می توان از پودر مواد مختلف در آن استفاده کرد. اخیرا فناوری چاپ سه بعدی وارد صنعت داروسازی شده است و در آوگوست ۲۰۱۵ تاییدیه اف دی ای (FDA) خود را به اسم محصولات دارویی سه بعدی دریافت کرد. با استفاده از چاپ سه بعدی در داروسازی می توان به رهایش کنترل شده، دوز متناسب با ویژگی افراد و مورفولوژی مورد نظر برای داروها دست یافت و به سمت شخصی سازی داروها حرکت کرد. یکی از موارد مهم، تعیین خواص مورد نظر برای قرص ها قبل از چاپ است. در این مقاله، به کمک طراحی آزمایش به روش ترکیب مرکزی و مدل سازی، اثر متغیرهای مهم روش سینتر انتخابی لیزری بر نیروی شکست قرص بررسی می شود. با استفاده از مدل سازی صورت گرفته، می توان مقدار هر متغیر را به گونه ای تعیین کرد که قرص ها با نیروی شکست مورد نظر چاپ شوند. با کنترل نیروی شکست قرص می توان بر آزادسازی و ازهم پاشیدگی قرص در بدن اثر گذاشت. به منظور انجام آزمایش ها، قرص های استوانه ای به قطر cm۲/۱ و ارتفاع mm۶/۳ چاپ شدند. از ماده پلیمر ترموپلاستیک دارویی کلیکوت (KollicoatIR؛ ۷۵% پلی ونیل الکل و ۲۵% پلی اتیلن گلیکول) استفاده شد. به این پلیمر، ۵% پاراستامول (استامینوفن) اضافه شد. همچنین مقداری رنگ سیاه خوراکی (دارویی) به منظور افزایش جذب نور لیزر اضافه شد. سرعت پیشروی لیزر، درصد پرشدن (فاصله خطوط حرکت لیزر) و مقدار رنگ اضافه شده، متغیرهای بررسی شده هستند. طبق نتایج به دست آمده در بازه درنظرگرفته شده، با افزایش سرعت پیشروی لیزر، نیروی شکست قرص کاهش می یابد ولی افزایش درصد پرشدن و مقدار رنگ اضافه شده سبب افزایش نیروی شکست قرص ها می شود.

کلیدواژه ها:

SLS ۳D Printing ، Tablet Breaking Force ، Central Composite Design ، Thermoplastic Polymer ، سینتر انتخابی لیزری ، نیروی شکست قرص ، ترکیب مرکزی ، پلیمر ترموپلاستیک