ساخت و ارزيابي داربست پرينت سه بعدي شده پلي كاپر و لاكتون و سيليكات استرانسيم براي مهندسي بافت استخوان

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي مواد

كارشناسي ارشد

چكيده مهندسي بافت يكي از علوم جديدي است كه در دهه‌هاي گذشته در درمان و حتي جايگزيني بافت و اندام آسيب ديده مورد توجه بسياري از محققين قرار گرفته است. با توجه به اهميت ساخت داربست‌هاي مهندسي بافت، داربست‌ها به شكل‌هاي مختلفي از لحاظ زيستي و مكانيكي از ماتريس خارج سلولي تقليد مي‌كنند، همچنين از لازمهي داربستهاي مهندسي بافت استخوان مي‌توان خواصي مانند استحكام مكانيكي، خواص بيولوژيكي، زيست فعالي و غيره را نام برد. هدف از پژوهش حاضر ساخت و مشخصه‌يابي داربست كامپوزيتي پلي‌كاپرولاكتون و سيليكات استرانسيم مي‌باشد كه داربست‌ها به روش پرينت سه‌بعدي ساخته شدند. داربستهاي كامپوزيتي ساخته شده توسط مشخصهيابيهاي طيفسنجي پراش انرژي پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، آناليز عنصري (EDX)، سميت سلولي (MTT)، آزمون استحكام فشاري مشخصه‌يابي شدند و آزمون ضدميكروبي نيز انجام گرفت، همچنين جهت بررسي زيست‌فعالي، نمونهها در محلول شبيهساز بدن غوطهوري شدند و سپس توسط SEM، EDX و XRD مشخصهيابي صورت گرفت. نتايج حاكي از آن بود كه بيوسراميك سيليكات استرانسيم با موفقيت و بدون فاز ناخالصي به روش سل-ژل نشر شده است. همچنين فازيابي كامپوزيت پلي‌كاپرولاكتون- سيليكات استرانسيم نشان داد كه شدت پيك‌هاي سيليكات با افزايش مقدار آن افزايش يافته و فاز جانبي ناخواسته‌اي ايجاد نشده است. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني پودر سيليكات استرانسيم نشان مي‌دهد ذرات در مقياس نانومتري بوده و به شكل ذرات بي‌نظم مي‌باشد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني داربست‌ها نشان مي‌دهند كه حفرات هندسي منظم با چيدمان منظم و راه به‌در شكل گرفته‌اند و اندازه حفرات با افزايش مقدار سيليكات استرانسيم، كاهش يافته است. تصاوير آناليز map نشان داد كه ذرات بيوسراميك توزيع يكنواختي در كامپوزيت‌ها داشته‌اند. طبق نتايج آزمون ترشوندگي زاويه تماس كامپوزيت‌ها با افزايش سيليكات استرانسيم از 89 درجه به 71 درجه كاهش يافته و آب‌دوستي داربست بهبود داشته است. همچنين با افزودن 30درصد استرانسيم، مدول الاستيك پلي‌كاپرولاكتون از 31مگاپاسكال به 79 افزايش يافته و تنش تسليم پلي‌كاپرولاكتون با افزودن بيشترين مقدار يعني 30درصد استرانسيوم از 2/3 مگاپاسكال به 6/4 مگاپاسكال افزايش پيدا كرده و همچنين استحكام از 18/8 درصد با افزودن 30 درصد استرانسيم به 15/14درصد افزايش يافته است. در كل مي‌توان بيان داشت داربست پلي‌كاپرولاكتون-سيليكات استرانسيم مي‌تواند گزينه مناسبي براي بازسازي استخوان باشد.

229459

شناسايي و انتخاب مواد

فني مهندسي گلپايگان

دانشگاه صنعتي اصفهان