خواص فیزیکی -شیمیایی هیدروژل سه جزئی شامل کتیرا، کیتوسان و آلژینات، فعال شده با فناوری پلاسمای سرد

فرضیه: هیدروژل های طبیعی به دلیل زیست سازگاری و قابلیت جذب رطوبت زیاد، گزینه های مناسبی برای ترمیم زخم هستند. فعال سازی سطحی هیدروژل به کمک پلاسمای سرد، با افزایش گروه های عاملی قطبی اکسیژن دار سبب بهبود آب دوستی سطحی می شود. این بهبود فیزیکی شیمیایی، کارایی هیدروژل را در کاربردهای زیست پزشکی افزایش می دهد. در این پژوهش، هدف اصلی تهیه لایه هیدروژلی ابرآب دوست پلی ساکاریدی تحت پلاسمای سرد است. روش ها: محلول های ۲% وزنی کتیرا (Tg)، آلژینات (Alg) و کیتوسان (Cs) به طور جداگانه و سپس به صورت ترکیب های دو و سه جزئی در نسبت های جرمی مختلف تهیه شدند. به منظور ایجاد اتصال عرضی در هیدروژل سه جزئی، از دو عامل کلسیم کلرید و تانیک اسید استفاده شد. پس از قالب گیری و خشک شدن، سطح هیدروژل ها با پلاسمای سرد اصلاح شد. به منظور مشخصه یابی فیزیکی شیمیایی، هیدروژل ها با آزمون های میکروسکوپی الکترونی و طیف سنجی FTIR-ATR، اندازه زاویه تماس، تورم، محتوای ژل، استحکام کششی ارزیابی شدند.یافته ها: بررسی های شکل شناسی نشان داد، هیدروژل های دوجزئی Tg/Alg(۷۰/۳۰) و Tg/Cs (۷۰/۳۰) و سه جزئی Tg/Alg/Cs (۱/۱/۱) به عنوان نمونه های بهینه دارای ناهمواری های سطحی و در نتیجه سطح مخصوص بیشتر هستند. نتایج نشان دهنده کاهش تورم هیدروژل سه جزئی از ۶۹% به ۲۷% با تغییر اتصال عرضی دهنده از CaCl۲ به تانیک اسید است. هیدروژل سه جزئیTg/Alg/Cs (۱/۱/۱) شبکه ای شده با تانیک اسید و تکمیل شده با پلاسمای سرد، به عنوان هیدروژل بهینه انتخاب شد. فعال سازی سطح با پلاسمای سرد سبب کاهش معنی دار زاویه تماس از حدود °۷۶ به °۲۰ و افزایش آب دوستی هیدروژل شده است. نتایج استحکام مکانیکی نشان دهنده کاهش استحکام کششی هیدروژل سه جزئی از  ۱.۸۲MPaبه حدود  ۰.۶۲MPa  در اثر اصلاح سطح است. نتایج طیف سنجی FTIR-ATR نشان دهنده تقویت پیوندهای هیدروژنی بین گروه های عاملی و فعال سازی گروه های آمیدی موجود در هیدروژل پس از اعمال پلاسمای سرد است. به طور کلی، هیدروژل سه جزئی فعال شده با پلاسما می تواند به عنوان گزینه مناسبی برای کاربردهای ترمیم زخم معرفی شود.

کلیدواژه ها:

هیدروژل سه جزئی ، کتیرا ، آلجینات ، کیتوسان ، عملیات پلاسمای سرد