اصلاح سطح پلی (دی متیل سیلوکسان) بوسیلهی برسهای پلیمری و بررسی خواص آنتی-باکتریال سطح بارگذاری شده با دگزامتازون
[پایاننامه]
surface modification of poly(dimethyl siloxane) by polymer brushes and evaluation of antibacterial properties of dexamethasone-loaded surface
/پریا هاشمی میلانی
: مهندسی پلیمر
، ۱۳۹۹
۱۶۳ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی پلیمر- فراورش
۱۳۹۹/۱۲/۰۱
صنعتی سهند
در سالهای اخیر با افزایش بیماریهایی همچون پارکینسون، سکته مغزی و صرع تعداد مرگ و میر به شدت در حال افزایش بوده است .این امر باعث توسعهی دستگاههای فناورانه از جمله ایمپلنتهای عصبی شده است .از مهمترین چالشهای این نوع ایمپلنتها، ساخت بستهبندی ایمن میباشد که بعد از قرارگیری در بدن، بدون نارسایی بوده و به بافت مجاور آسیب نرساند .در این پژوهش، یک پلتفرم مناسب برای بستهبندی ایمپلنتهای مغزی با استفاده از پلیمر پلی(دیمتیلسیلوکسان ( (PDMS)ارائه شده است .برای این منظور پوششهای چند لایهای میکروساختار بر پایهی PDMS به روش پوششدهی غوطهوری تهیه شد و برای بررسی رفتار پوشش در طولانی مدت، نمونههای تهیه شده تحت آزمون طول عمر قرار گرفتند .برای ارائه معیار طول عمر، روش طول عمر تسریع شده با افزایش دما استفاه شد .مقاومت پوششهای طراحی شده، در مدت زمانهای مشخص با استفاده از دستگاه اهمسنج اندازهگیری شد .نتایج نشان داد با افزایش تعداد لایهها-ی پوشش احتمال خرابی دستگاه کاهش مییابد .با توجه به اینکه در پوششدهی غوطهوری با افزایش تعداد لایهها، غیریکنواختی پوشش به دلیل گرانش بیشتر میشود، احتمال شکست دستگاه در این نوع پوشش نسبت به پوششدهی غلطکی بیشتر میباشد .بنابراین، پوششهای چند لایهای میکروساختار بر پایهی PDMS به روش پوششدهی غلطکی تهیه شد .همچنین برای بررسی دوام فیلمهای چندلایه و بررسی میزان عبوردهی امواج رادیویی، از آزمون نفوذپذیری هوای مرطوب و آزمون شفافیت در برابر امواج الکترومغناطیسی (RF Transparency) استفاده شدPDMS .دارای ویژگیهای مطلوب زیادی چون زیستسازگاری بالا، شفافیت زیاد و خاصیت عایقی مناسب است .ولی به دلیل داشتن خاصیت آبگریزی تمایل زیادی به جذب پروتئین، جذب باکتری و چسبندگی سلولی دارد .بدین منظور با استفاده از روش پلیمریزاسیون رادیکالی انتقال اتم شروع شده از سطحATRP) - (SIلایه نازکی از هموپلیمر پلی(الیگو(اتیلن گلایکول) متاکریلات ( (POEGMA)بر روی سطح PDMS ایجاد شد .بعد از ایجاد برسهای پلیمری POEGMA بر روی فیلم PDMS نمونهها با آزمونهای کشت سلول و کشت باکتری، همچنین آزمون چسبندگی و جذب پروتیئن مورد بررسی قرار گرفتند که نتایج نشان داد چسبندگی سلول و چسبندگی باکتری و همچنین جذب و چسبندگی پروتئین به مقدار قابل توجهی کاهش یافته است .همچنین برای کاهش التهابهای بعد از کاشت ایمپلنت مغزی، داروی دگزامتازون (DEX) بر روی برسهای PEG کونژوگه شد .برای این منظور از بتا-سیکلودکسترین( - cyclodextrin)به عنوان حامل دارو استفاده شد .کونژوگه شدن - cyclodextrinو داروی DEX با آزمون FTIR تایید گردید و همچنین سینتیک رهایش مورد بررسی قرار گرفت.
In recent years, with the rise of diseases such as Parkinson's, stroke and epilepsy, the death toll has risen sharply. This has led to the development of technological devices, including neural implants. One of the most important challenges of this type of implant is to make a secure package that, after being placed in the body, is free of defects and does not damage the adjacent tissue. In this study, a suitable platform for packaging brain implants using polymer (polymethyl dimethylsiloxane) (PDMS) has been proposed. For this purpose, microstructured multilayer coatings based on PDMS were prepared by immersion coating method and to investigate the long-term coating behavior, the prepared samples were tested for longevity. To provide a measure of longevity, the accelerated longevity method with increasing temperature was used. The strength of the designed coatings was measured at specified intervals using an ohmmeter. The results showed that by increasing the number of coating layers, the probability of device failure decreases. Due to the fact that in immersion coating, with increasing the number of layers, the non-uniformity of the coating increases due to gravity, the probability of failure of the device in this type of coating is more than roller coating. Therefore, microstructured multilayer coatings based on PDMS were prepared by roller coating method. Also, wet air permeability test and electromagnetic transparency test (RF Transparency) were used to evaluate the durability of multilayer films and the transmission rate of radio waves. PDMS has many desirable features such as high biocompatibility, high transparency and good insulating properties. However, due to its hydrophobic properties, it has a high tendency to absorb protein, absorb bacteria and cell adhesion. For this purpose, a thin layer of polymer homopolymer (oligo (ethylene glycol) methacrylate) (POEGMA) was created on the surface of PDMS using radical transfer polymerization method starting from the surface (SI-ATRP). After making POEGMA polymer brushes on PDMS film, the samples were examined by cell culture and bacterial culture tests, as well as protein adhesion and adsorption tests. The results showed that cell adhesion and bacterial adhesion as well as protein adsorption and adhesion were significantly reduced. Has found. Dexamethasone (DEX) was also conjugated on PEG brushes to reduce inflammation after brain implant placement Beta-cyclodextrin (-cyclodextrin (was used as a drug carrier for this purpose. Conjugation of -cyclodextrin and DEX was confirmed by FTIR test and release kinetics were investigated.
ba
surface modification of poly(dimethyl siloxane) by polymer brushes and evaluation of antibacterial properties of dexamethasone-loaded surface