عنوان

بررسی اصلاح سطح فیلم پلی اتیلن سبک با استفاده از پلاسما به منظور کاهش جذب پروتئین انسانی جهت مصارف پزشکی

پ۲۴۴۹۱

per

بررسی اصلاح سطح فیلم پلی اتیلن سبک با استفاده از پلاسما به منظور کاهش جذب پروتئین انسانی جهت مصارف پزشکی

احمد قلی پور

فیزیک

۱۳۹۹

۱۰۳ص.

سی دی

کارشناسی ارشد

فیزیک گرایش پلاسما

۱۳۹۹/۱۱/۲۱

امروزه از پلیمرها بعلت سبکی و خواص مکانیکی و عایق بودن و ... بعنوان کاشتنی درون بدن انسان استفاده های فراوان می گردد. پلیمرهایی که برای این منظور استفاده می گردند باید دارای خواص خوب مکانیکی (مقاومت سایشی ) ، حرارتی ، شیمیایی باشند. تا دچار سایش در اثر نیروهای مکانیکی و یا تخریب و رها شدن مواد پلیمری در اثر قرار گیری در محیط بیولوژیکی و ... ایجاد مسمومیت ننمایند. پلیمر پلی اتیلن (PE) یکی از این پلیمرهاست که بخاطر داشتن خواص مطلوب مکانیکی و شیمیایی و ... می توان از آن در ساخت اکسیژناتور ، دستگاه دیالیز، عروق مصنوعی و مفاصل مصنوعی و... استفاده نمود. اما بدلیل عدم قطبی بودن ، انرژی سطحی پایین و چسبندگی کم آن در استفاده از آن محدودیت هایی وجود دارد.که باعث میشود این پلیمر در محیط بیولوژیک (خون ) سازگاری نداشته و باعث رسوب پروتئین در سطح نمونه شده که این اتفاق باعث ایجاد لخته خون در ماده کاشتنی می شود. ما در این پروژه قصد داریم انرژی سطحی فیلم (PE) را با استفاده از تیمار سطحی پلاسمای گاز اکسیژن افزایش داده وسپس با پوشش دهی با پلیمر پلی اتیلن گلیکول (PEG) از طریق پلیمریزاسیون و ایجاد پیوند های قطبی در سطح فیلم رطوبت پذیری ، آبدوستی و چسبندگی آن را افزایش دهیم تا خون سازگاری آن مانند: کاهش جذب پروتئین و عدم ایجاد لخته خون روی سطح افزایش یابد. در این تحقیق ابتدا سطح فیلم PE را فعالسازی می نماییم سپس آن را در محلول PEG (g/l40 ) غوطه ور می نماییم و پس از خشکاندن آن، آنرا در معرض پلاسما قرار می دهیم تا اتصالات عرضی ایجاد شود. نتایج آزمایشات FTIRنشان می دهند پلیمریزاسیون با گاز اکسیژن در زمان 8 دقیقه نتیجه بهتری دارد و نتایج AFM نشان از کاهش زبری سطح و نتایج آزمایش زاویه تماس نشان از افزایش رطوبت پذیری و نتایج FESEM نشان دادند که نمونه پوشش داده شده منجر به کاهش جذب پروتئین در روی سطح پلی اتیلن شده است. در این پروژه از منبع رادیو فرکانسی (RF) برای تولید پلاسما و گاز و اکسیژن به عنوان منبع پلاسما استفاده شده بود

Today, polymers are widely used as implants in the human body due to their lightness, mechanical properties, insulation, etc. Polymers used for this purpose must have good mechanical (abrasion resistance), thermal and chemical properties. Do not cause poisoning due to wear due to mechanical forces or destruction and release of polymeric materials due to exposure to biological environment, etc. Polyethylene (PE) polymer is one of these polymers that due to its favorable mechanical and chemical properties, etc., it can be used in the manufacture of oxygenators, dialysis machines, artificial vessels and artificial joints, etc.However, due to its non-polarity, low surface energy and low adhesion, there are limitations in its use. This makes the polymer incompatible with the biological environment (blood) and causes the protein to deposit on the surface of the sample, which causes a blood clot in the implant. In this project, we intend to increase the surface energy of the film (PE) by using the oxygen gas plasma surface treatment and then dehumidifying it by coating with polyethylene glycol (PEG) polymer by polymerization and creating polar bonds on the film surface. Increase its hydrophilicity and adhesion to blood compatibility Such as: decreased protein absorption and no blood clots on the surface increase. In this study, we first activate the surface of the PE film, then immerse it in PEG solution (40 g / l), and after drying it, expose it to plasma to form cross-links. The results of FTIR experiments showed that polymerization with oxygen gas in 8 minutes had better results and AFM results showed a decrease in surface roughness and contact angle test results showed an increase in moisture and FESEM results showed that the coated sample reduced protein adsorption in It is on the surface of polyethylene. In this project, a radio frequency (RF) source was used to produce plasma and gas and oxygen as a plasma source

Investigation of surface modification of lightweight polyethylene film using plasma to reduce the absorption of human protein for medical use

‏ قلی پور

‏ احمد

تهيه کننده

‏محمدی

‏نقش آرا

‏ محمدعلی

‏ حمید

استاد راهنما

استاد مشاور

‏ تبریز