سنتز نانوبیوکامپوزیت پلییورتان-هیدروکسی آپاتیت و نانوکیتوسان پیوند خورده با پلیکاپرولاکتون و ارزیابی خواص آن
[پایاننامه]
Synthesis of polyurethane/hydroxy apatite and polycaprolactone-grafted chitosan bio-nanocomposite and investigation of its properties
/فاطمه زارعی
: مهندسی پلیمر
، ۱۴۰۰
۱۱۵ص.
:
زبان: فارسی
زبان چکیده: فارسی
چاپی - الکترونیکی
مصور، جدول، نمودار
کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی- پلیمر
۱۴۰۰/۰۷/۰۱
صنعتی سهند
مهندسی بافت یک روش نوین برای ترمیم و بازسازی بافتهای آسیب دیده و از بین رفتهاست .داربستهای مهندسی بافت یکی از اجزا مهم در رشد و تکثیر به شمار میآید .دربازسازی بافت استخوان انتخاب داربستهای کامپوزیتی از پلیمرها و ذرات سرامیکی مختلف سبب دستیابی به خواص بهتر و مشابه با بافت استخوان میشود.در این پژوهش ابتدا پلی کاپرولاکتون با وزن مولکولی g/mol۲۰۰۰ سنتز شد .سپس پلییورتان به روش پیش پلیمریزاسیون سنتز گردید .نانوکامپوزیتهای پلییورتان_نانوکیتوسان(PU/NC) ، پلییورتان _نانوکیتوسان اصلاح شده با پلی کاپرولاکتون (PU/NCP)و پلییورتان _ هیدروکسیآپاتیت و نانوکیتوسان اصلاح شده با پلی کاپرولاکتون (PU/NCP/HA)با درصدهای ورنی ۰/۵ و ۱ به روش محلولی تهیه شد .با استفاده از روش الکتروریسی داربستهای پلییورتان و نانوکامپوزیتهای آن تهیه گردید .ساختار شیمیایی، میزان پیوند هیدروژنی گروههای کربونیلی) )HBI_(C=O) و تأثیر نانوذرات بر میزان پیوند هیدروژنی نمونهها با استفاده از آزمون طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز بررسی شد .حضور نانوذرات سبب کاهش میزان پیوند هیدروژنی در نمونههای نانوکامپوزیتها در مقایسه با پلییورتان خالص میشود .ساختار بلورین و خواص حرارتی نمونهها با استفاده از الگوهای پراش اشعه ایکس وآزمون گرماسنجی تفاضلی روبشی بررسی گردید .نتایج حاصل نشان داد که بلورینگی و دمای انتقال نمونهها با تغییر میزان نانو ذرات تغییر می کند .با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پویشی نحوه توزیع نانوذرات در زمینه پلیمری مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد که نانوذرات اصلاح شده دارای توزیع بهتری در زمینه پلییورتان هستند .خواص مکانیکی و حافظه شکلی پلییورتان و نانوکامپوزیتهای آن و همچنین نانوالیاف الکتروریسی شده در دمای اتاق و همچنین دمای بالاتر از دمای ذوب بلورهای PCL بررسی گردید .تمامی نمونه ها استحکام و بازیابی شکل قابل قبولی را نشان دادهاند.
Tissue engineering is a new method for repairing damaged and damaged tissues. Tissue engineering scaffolding is one of the important components in growth and reproduction. In bone tissue reconstruction, the selection of composite scaffolds from different polymers and ceramic particles leads to better properties similar to bone tissue. In this study, polycaprolactone with a molecular weight of 2000 g / mol was first synthesized. Then polyurethane was synthesized by prepolymerization method. Polyurethan-nanochitosan(NCP/PU), polyurethan-nanochitosan modified polycaprolactone(NCP/PU) and polyurethane-hydroxyapatite and nanochitosan modified with polycaprolactone(NCP/HA/PU) were prepared by solution method. Polyurethane scaffolds and their nanocomposites were prepared using electrospinning method. The chemical structure, hydrogen bonding rate of carbonyl groups (HBI C=O)) and the effect of nanoparticles on the hydrogen bonding rate of the samples were investigated using Fourier transform infrared spectroscopy. The presence of nanoparticles reduces the rate of hydrogen bonding in nanocomposite samples compared to pure polyurethane. The crystal structure and thermal properties of the samples were investigated using X-ray diffraction patterns and differential scanning calorimetry. The results showed that the crystallinity and transfer temperature of the samples change with the amount of nanoparticles. Using a scanning electron microscope, the distribution of nanoparticles in the polymer field was investigated and the results showed that the modified nanoparticles have a better distribution in the polyurethane field. The mechanical properties and shape memory of polyurethane and its nanocomposites as well as electrospun nanofibers at room temperature as well as temperatures above the melting point of PCL crystals were investigated. All specimens have shown acceptable strength and shape recovery
ba
Synthesis of polyurethane/hydroxy apatite and polycaprolactone-grafted chitosan bio-nanocomposite and investigation of its properties