پلیمر هوشمند- پلاستجو

پلیمر هوشمند
پلیمرهای حافظه دار، واکنش دهنده به فعالیتهای بیولوژیکی


اولین نمونه از پلیمر حافظه دار یا همان shape memory polymer (SMP) که به طور مستقیم می تواند نسبت به فعالیت های بیولوژیکی و فعالیت بافت سلولی واکنش نشان داده و تغییر شکل یابد، توسط محققان دانشگاه Syracuse نیویورک و Bucknell پنسیلوانیا در ایالت متحده آمریکا به سرپرستی Dr.Shelby Buffington طراحی گردید. این پلیمر نسبت به فعالیت های بیولوژیکی مانند؛ حرارت، جریان الکتریکی و مواد شیمیایی واکنش نشان می دهد.

 

پلیمر هوشمند- پلاستجو 
الگلوی بالا عملکرد پلیمر shape memory polymer  (SMP) را نشان می دهد.
کامپوزیت های تشکیل شده از (e-Caprolactone) poly یا PCL (قرمز) و Pellethane (سیاه)، در مرحله نخست گرم و کشیده شده و پس از سرد شدن، شکل کششی خود را حفظ می کنند تا زمانی که در معرض شرایط آنزیم به شکل اصلی خود باز گردند.


پلیمر های حافظه شکلی (SMP) یا پلیمرهای هوشمند، در واکنش به عوامل حرارتی، الکتریکی و شیمیایی تغییر شکل می یابند. این مواد می توانند با به یاد داشتن شکل و فرم اصلی خود پس از قرار گیری در قالب جدید مجدد طی پاسخ به محرک‌های خارجی به قالب قبلی خود بازگردند.
بیشتر SMP ها در سیستم های بیولوژیکی، در دمای بسیار بالایی بازیابی میشوند اما اخیرا محققین از پلیمرهای حافظه دار سازگار سلولی ای صحبت میکنند که در دمای حدود 36 تا 37 درجه سلسیوس ( نزدیک به دمای بدن انسان ) واکنش نشان می دهند.


این پلیمرهای هوشمند در بررسی رفتار مکانیکی سلول ها، بهبود استخوان ها و غضروف، مهندسی بافت عصبی، و کنترل بیوفیلم های باکتریایی مفید می باشند.

 

برای خرید محصولات یک بار مصرف پزشکی کلیک کنید.

 

دو جزء ماده ی هوشمند طراحی شده توسط تیم James H. Henderson شامل پلی (ای- کاپرولاکتون) یا PCL جزء تثبیت کننده ی شکل و ترموپلاستیک پلی یورتان بر پایه پلی اتر به نام Pellethane که جزء حافظه ای شکل است، که به ترتیب حاصل از فعالیت آنزیمی و تثبیت آنزیماتیک می باشند.


 آنها از روش الکترواسپنینگ جهت تولید الیاف های ترکیبی از دو پلیمر که می توانند به صورت حصیر های انعطاف پذیر بافته شده باشند، استفاده نمودند.


به گفته بوفینگتون "الیاف ترکیب شده نرم، الاستومری هستند و به علت ماهیت خطی الیاف، خواص مکانیکی غیر ایزوتروپیک نشان می دهند."
پس از کشش در شکل موقت مواد، زمانی که در معرض آنزیم قرار می گیرند، به علت تجزیه شدن جزء تثبیت کننده ی شکل PCL،  به شکل اولیه خود باز می گردند.


آنها نشان دادند که حصیرهای کامپوزیتی پلیمرهای حافظه دار، در واکنش به فعالیت آنزیم، بدون هیچ گونه سمیتی تحت شرایط کشت سلولی قرار می گیرند.


ماهیت کریستالی PCL شکل موقت را حفظ می کند اما به عنوان ماده ای که به صورت آنزیمی تجزیه می شود کریستال های شکسته شده به Pellethane که یک الاستومر قوی است امکان بازگشت به شکل اولیه را می دهد.

 

برای خرید انواع اسفنج و فوم کلیک کنید.


این مواد طی حدود یک هفته و تنها در بالاترین غلظت های آنزیمی به آرامی به شکل اولیه خود باز می گردند. با این وجود محققان بر این باورند که SMP های جدید با وجود آنزیم که امکان واکنش آنها را به رفتار سلولی فراهم می کند کارایی بسیاری دارند.


به عنوان مثال، در صورتی که پلیمرهای حافظه دار بر روی زخم قرار گیرد، با اعمال نیروی کششی (بازگشت به حالت اولیه) به آرامی زخم را می بندد.
این کشف، پلیمرهای حافظه دار را به عنوان مواد واکنش دهنده ی آنزیمی (ERMs) معرفی می کند، که در علوم دارو رسانی، بازسازی بافت، کشت سلول های بنیادی و بیو سنسورها مورد استفاده قرار می گیرند.

 

پلاستجو اولین فروشگاه آنلاین در زمینه پلاستیک و پلیمر است. شما می توانید برای خرید، ثبت سفارش و یا کسب اطلاعات بیشتر درباره محصولات با این شماره 91011945-021 تماس بگیرید تا کارشناسان ما شما را راهنمایی کنند.