پلیمرها و مهندسی پزشکی (قسمت دوم)

1- سیستم دارو رسانی کنترل شده (Controlled releas):
درمان های دارویی در صورتی که به صورت کنترل شده ، در زمان مشخص و در موضعی مشخص انجام شوند، احتمال آسیب رسیدن به سایر بافت ها کاهش یافته و عوارض جانبی درمان کمتر می شود و متعاقب آن هزینه های دارویی به حداقل می رسد. دو نوع از کاربرد نانو پلیمرها در این زمینه پیوند پروتئین با پلیمر و درخت سان ها هستند. در پیوند پروتئین با پلیمر، سر آب دوست پلیمر در محلول آبی مایسل هایی را به وجود می آورد که در آزاد سازی کنترل شده دارو کاربرد دارند. درخت سان ها نیز مولکول هایی با قطر 1 تا 10 نانومتر هستند که می توانند از منافذ عروق و بافت های کوچک در ابعاد نانو عبور کنند. در سیستم دارو رسانی کنترل شده ، ماده دارویی مورد نظر در یک غشا ء پلیمری زیست تخریب پذیر یا سازگار محاط شده است. آنکپسوله کردن به وسیله پلیمریزاسیون فاز داخلی ، میکرو امولسیون پلیمری ، پلیمریزاسیون ترکیبی و انتشار امکان پذیر است. محققین به دنبال ساختارهای هیدروژلی متخلخلی هستند که به وسیله یک پلیمر بتوانند یک ساختار با تخلخل در ابعاد نانو برای سیستم های رهایش دارو ایجاد کنند.

پلیمرها و مهندسی پزشکی (قسمت اول)

مهندسی پزشکی رشته ای است که بین علوم پزشکی و مهندسی ارتباط برقرار می کند. در این رشته تکنولوژی و کشفیات جدید در شته های گوناگون مهندسی در خدمت علم پزشکی قرار گرفته و باعث پیشرفت هایی در علم پزشکی و نجات جان انسان ها می شود. گرچه مهندسی پزشکی از جمله مهندسی های نسبتآ جدید است، قدمت استفاده از این علم بسیار زیاد است. یکی از مومیایی های کشف شده به جای یکی از انگشتانش قطعه چوبی قرار گرفته بود که می توان گفت این عضو مصنوعی مورد استفاده بوده است و مصریان باستان نیز از نی توخالی برای معاینه اعضای داخلی بدن استفاده می کردند. با پیشرفت علوم مختلف و کشف آلیاژها و مواد جدید مانند پلیمرها، پیشرفت چشمگیری در زمینه مهندسی پزشکی اتفاق افتاد و به علت گستردگی و وسعت دروس مربوط به این رشته، گرایش های مختلفی در این رشته به وجود آمد که عبارتند از:

لوازم ورزشی و پلیمرها

در اینجا تعداد زیادی لوازم ورزشی وجود دارد که ‌از پلیمرها ساخته شده ، لوازمی ‌که به شما کمک می‌کنند تا جدی ‌تر ، سریع ‌تر و قوی ‌تر بازی کنید. نگاهی بیاندازید ، خواهید دید بدون پلیمر‌ها ، تنها مثل یک ورزشکار نیمکت نشین هستید که کمتر فرصتی برای بازی کردن پیدا می‌کند...

پوشش های خوراکی

پوشش های خوراکی لایه های نازکی از مواد هستند که سدی در مقابل انتقال رطوبت - اکسیژن و مواد حل شده در غذا ایجاد می کنند و می توانند توسط مصرف کننده خورده شوند.
کاهش عمده در کیفیت و کمیت میوه جات تازه بین برداشت و مصرف رخ می دهد. با فهم بهتر فرایند تنفس میوه جات تازه چندین تکنیک برای افزایش قابلیت ماندگاری وجود دارد. انبار اتمسفر کنترل شده برای نگهداری میوه جات به وسیله کاهش تغییرات کیفی آن ها و کاهش کمیت در طول نگهداری مصرف می شوند. پوشش های خوراکی روی میوه جات تازه یک روش جایگزین برای انبار اتمسفر اصلاح شده به وسیله دادن تغییرات کیفی و کاهش کمیت از طریق اصلاح و کنترل اتمسفر داخلی میوه جات می تواند استفاده شود.

پلیمر ضد باکتری و ضد ویروس تهیه شد

 محققان به تازگی موفق به تولید پوشش پلیمری جدید و ضد میکروبی شده‌اند که می‌توان آن را همانند رنگ روی سطح اجسام کشید و شیوع باکتری‌ها و ویروس‌ها را در بیمارستان‌ها و سایر محیط‌های عمومی کاهش داد.
به گزارش سایت اینترنتی «لایو ساینس» محققان مؤسسه فن‌آوری ماساچوست (ام آی تی) در آمریکا در یک آزمایش عملی یک روی شیشه‌ای را با ماده پلیمری جدید به نام «پی یی آی» آغشته کرده و سپس باکتری بیما‌ری‌زای «استافیلوکوک اورئوس» را روی هر دو طرف این شیشه افشاندند و سپس کشت و رشد این باکتری را بررسی کردند.

ساخت یک پلیمر زیستی حافظه دار برای کاربرد های ویژه پزشکی

محققان موسسه فناوری جورجیا در آمریکا به تازگی موفق به ساخت پلیمر ویژه ای شدند که در اثر گرما دچار تغییر شکل می شود و برای باز کردن رگ های بسته شده، نرون های مغز و مهره های آسیب دیده ستون مهره ها می توان از آن استفاده نمود. این پلیمر های حافظه دار را می توان به طور موقت تا چندین برابر حالت اصلی شان کشید یا فشرده نمود اما آن ها به محض اعمال گرما، نور یا تماس با محیط شیمیایی خاص به شکل واقعی و دایمی خود باز می گردند.

پلی یورتان های بیو پزشکیپلی یورتان یک گروه اصلی از الاستومرهای م

پلی یورتان یک گروه اصلی از الاستومرهای مصنوعی است که از تکرار پیوندهای یورتان تشکیل شده است . این پلیمرها در مصارف گسترده پزشکی کارایی دارند که ویژگی های فیزیکی و بیولوژیک متفاوتی بر اثر تنوع مونومرهای (دی ال و دی ایزوسیانات ) که در سنتزشان به کار می رود میسر می شود . این پلیمر خواص فیزیکی و مکانیکی عالی و زیست سازگاری بسیار خوبی دارد که در مهندسی پزشکی در ساخت ایمپلنت ها، پیس میکر و گرفت های عروقی استفاده می شود.‏

کیتین: پلیمر طبیعی،‌درمانگر زخم

کیتین: پلیمر طبیعی،‌درمانگر زخم

آزمایشات
مواد استفاده شده
در این پژوهش از منومر کیتین(Gl¬c¬NA c¬)، الیگومر کیتین (NACOS) و پلیمر کیتین و همچنین از منومر کیتوسان (Gl¬c¬N)، الیگومر کیتوسان (COS)و پلیمر کیتوسان استفاده شد.
کیتین ( باوزن مولکولی 300KD ) و کیتوسان ( با وزن مولکولی 80KD ) با میانگین سایز 5/3 میکرو متر به وسیله گاز اتیلن اکساید استریل شدند و در محلول بافر فسفات ( PBS با PH=7/2 ) با غلظت 10 میلی گرم بر میلی لیتر معلق می‌شوند. کیتین و کیتوسان به ترتیب شامل DD‌های کمتر از 10 درصد و بیشتر از 80 درصد هستند .
الیگومرها و منومرها در محلول PBS با غلظت 10 میلی گرم بر میلی لیتر حل شدند و از فیلترهای با روزنه‌های 45/0 میکرو متر عبور کرده و استریل شدند، و سپس نمونه‌ها در 3 غلظت، 1/0، 1 و 10 میلی گرم بر میلی لیتر با PBS تنظیم شدند.
چهار نمونه مختلف دی استیله شده کیتین (DAC) ( با 14% و 23% و 63% و 96% ) با یک وزن مولکولی یکسان (50KD) تهیه شد و به صورت پودری با میانگین سایز 6 تا 8 میکرومتر استریل شده و به همان روش تنظیم کیتین و کیتوسان تنظیم شده‌اند، پودر‌ها با DD 100% رابا (DAC100) نشان می‌دهند.
وزن مولکولی در این تحقیق توسط روش viscosity و DDهم توسط روش IR و یا روش colloidal titration تعیین شده است.