تهیه و مطالعه ساختار نانوالیاف سلولز اصلاح شده باβ-سایکلودکسترین به منظور رهایش تدریجی دارو

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه گیلان، دانشکده مهندسی نساجی، گیلان

چکیده

هدف از انجام این پژوهش تهیه و ارزیابی نانوالیاف سلولز بازیابی شده و اصلاح سطحی آن، توسط مولکو لهای بتا سایکلودکسترین، به منظور رهایش تدریجی ذرات از سطح منسوج می باشد. در این مطالعه، نانوالیاف سلولز از طریق الکتروریسی محلول استات سلولز در مخلوط استون و د یمتیل سولفوکساید و استیله زدایی نانوالیاف، تهیه شد. استیله زدایی نانوالیاف استات، توسط دو ماده هیدروکسید پتاسیم و هیدروکسید سدیم انجام و ارزیابی شد. جهت اتصال مولکو لهای سایکلودکسترین به نانوالیاف سلولز بازیابی شده، از روش ایجاد اتصال عرضی توسط پل یکربوکسیلیک β- اسیدها استفاده شد. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نانوالیاف در هر مرحله توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه و گرماسنجی پویشی تفاضلی بررسی شد. به منظور بررسی عملکرد نانوالیاف تولید شده، آنتی بیوتیک جنتامایسین در سایکلودکسترین های متصل به منسوج بارگذاری و نرخ رهایش آن توسط اسپکتروفوتومتر UV-Visible اندازه گیری شد. با توجه به نتایج بدست آمده، مشاهده شد که حضور سایکلودکسترین بر سطح نانوالیاف تأثیر به سزایی بر رهایش کنترل شدة مولکول های مهمان از سطح منسوج دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1]       Tungprapa S, Puangparn T, Weerasombut M, et al., Electrospun cellulose acetate fibers: effect of solvent system on morphology and fiber diameter. Cellulose,14, 2007, 563-575.
[2]       Freire M, Teles A, Ferreira R, et al., Electrospun nanosized cellulose fibers using ionic liquids at room temperature. Green Chemistry, 13, 2011, 3173-3180.
[3]       Gibson P, Gibson H, Rivin D, Electrospun fiber mats: transport properties. AIChE journal, 45, 1999, 190-195.
[4]       Celebioglu A, Demirci S, Uyar T, Cyclodextrin-grafted electrospun cellulose acetate nanofibers via “Click” reaction for removal of phenanthrene. Applied Surface Science, 305, 2014, 581-588.
[5]       Kim J, Reneker D, Mechanical properties of composites using ultrafine electrospun fibers. Polymer composites, 20, 1999, 124-131.
[6]       Taepaiboon P, Rungsardthong U, Supaphol P, Drug-loaded electrospun mats of poly (vinyl alcohol) fibres and their release characteristics of four model drugs. Nanotechnology, 17, 2006, 2317.
[7]       Wutticharoenmongkol P, Sanchavanakit N, Pavasant P, et al., Novel bone scaffolds of electrospun polycaprolactone fibers filled with nanoparticles. Journal of nanoscience and nanotechnology, 6, 2006, 514-522.
[8]       Kamide K, Cellulose and cellulose derivatives molecular characterization and its applications, 2005
[9]       Mai T, Nguyen T, Le Q, et al., A novel nanofiber Cur-loaded polylactic acid constructed by electrospinning. Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology, 3, 2012, 025014.
[10]     Miyamoto T, Takahash sh, Ito H, et al., Tissue biocompatibility of cellulose and its derivatives. Journal of biomedical materials research, 23, 1989, 125-133.
[11]     Rodríguez K, Gatenholm P, Renneckar S, Electrospinning cellulosic nanofibers for biomedical applications: structure and in vitro biocompatibility. Cellulose, 19, 2012, 1583-1598.
[12]   Ferdowsi P, Mokhtari J, Preparation and evaluation of optical thin layer of PVA/CdS nanocomposits with electrospinning method, Journal of Advanced Materials and Novel Coatings 6, 2013, 379-386.
[13]     Liu H, Hsieh Y, Ultrafine fibrous cellulose membranes from electrospinning of cellulose acetate. Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics, 40, 2002, 2119-2129.
[14]     Son W, Youk J, Lee T, et al., Electrospinning of ultrafine cellulose acetate fibers: Studies of a new solvent system and deacetylation of ultrafine cellulose acetate fibers. Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics, 42, 2004, 5-11.
[15]     Grigoriu A, Popescu O, Application of cyclodextrin in textiles_A, Buletinul institului politehnic din iasi, 7, 2011, 47-65.
[16]     Singh M., Sharma R, Banerjee U, Biotechnological applications of cyclodextrins. Biotechnology advances, 20, 2002, 341-359.
[17]     Gröger M., Kretzer E, Woyke A. Cyclodextrine. in Science Forum an der Universität Siegen, Siegen. 2001.
[18]     Szejtli J, Zsadon B, Fenyvesi E, et al., Sorbents of cellulose basis capable of forming inclusion complexes and a process for the preparation thereof. US Patent 4357468, 1982.
[19]     Buschmann H, Denter U, Knittel D, et al., The use of cyclodextrins in textile processes—an overview. Journal of the Textile Institute, 89, 1998, 554-561.
[20]     Martel B, Weltrowski M, Ruffin D, et al., Polycarboxylic acids as crosslinking agents for grafting cyclodextrins onto cotton and wool fabrics: study of the process parameters. Journal of Applied Polymer Science, 83, 2002, 1449-1456.
[21]     Bhaskara-Amrit U, Agrawal P, Warmoeskerken M, Applications of β-cyclodextrins in textiles. AUTEX Res. J, 11, 2011, 94-101.
[22]     Yahiaoui A, Roswell G, Linette T, et al., Thermoplastic nonwoven web chemically reacted with a cyclodextrin compound. 2003, US Patent 6613703B1.
[23]     Celebioglu A, Uyar T, Electrospinning of polymer-free nanofibers from cyclodextrin inclusion complexes. Langmuir, 27, 2011, 6218-6226.
[24]     Rezaei B, Mousavi Shoushtari A, Askari M, Production of Shape Stabilized core- shell cellulose acetate/ ethylene glycol  nanofibers for thermal energy storage, Journal of Advanced Materials and Novel Coatings, 7, 2013, 455-462.
[25]     Szcześniak L, Rachocki A, Tritt-Goc J, Glass transition temperature and thermal decomposition of cellulose powder. Cellulose, 15, 2008, 445-451.