شماره مدرك :
19725
شماره راهنما :
17039
پديد آورنده :
نظري مقدم، سهيل
عنوان :

ساخت و ‌‌مشخصه‌يابي نانوكامپوزيت پليمر-دي‌اكسيد تيتانيوم جهت درمان سرطان پوست

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
بيومواد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1403
صفحه شمار :
پانزده، 74ص. : مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم , نورگرمايي , داربست پلي‌كاپرولاكتون/كيتوسان , كوركومين , رهايش دارو
تاريخ ورود اطلاعات :
1403/07/07
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي پزشكي
دانشكده :
مهندسي مواد
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1403/07/08
كد ايرانداك :
23065618
چكيده فارسي :
سرطان پوست همچنان يك نگراني مبرم بهداشت جهاني است كه نيازمند رويكردهاي نوآورانه براي درمان موثر است. اين پژوهش با سنتز نانوذرات دياكسيدتيتانيوم، توليد نانوالياف پليمري (پليكاپرولاكتون و كيتوسان) و بارگذاري كوركومين به همراه نانوذرات در بستر نانوالياف، جهت درمان تركيبي (نورگرمايي+ رهايش دارو) سرطان پوست انجام شد. در اين پژوهش، از روش سنتز سبز، با استفاده از عصاره گياه آلوئه ورا، براي سنتز نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم ( )TiO2استفاده شد. نانوذرات سنتز شده با استفاده از مجموعهاي از ابزارها و روشها، از جمله ميكروسكوپ الكتروني روبشي ( ،)SEMطيفسنجي ،UV-Visطيفسنجي فروسرخ تبديل فوريه ( ،)FTIRپراش پرتو ايكس ( ،)XRDتحليل پتانسيل زتا ( )Zeta-potentialو طيفسنجي پرتو ايكس پراكنده انرژي ( )EDXمشخصهيابي شدند. پارامترهاي مختلف سنتز به طور جامع براي انتخاب نانوساختار بهينه بر اساس اندازه و توزيع اندازه ذرات مورد بررسي قرار گرفتند. سپس نانوالياف با استفاده از تركيب پليمرهاي پليكاپرولاكتون ( )PCLو كيتوسان از طريق روش الكتروريسي تهيه شد. براي افزايش پتانسيل درماني داربستها، نانوذرات TiO2با درصدهاي 15 ،10 ،5 ،2درصد وزني تركيب شده و سپس داروي كوركومين در داربست بارگذاري شد. براساس نتايج تصاوير TEMو ،SEMاندازه نانوذرات دياكسيدتيتانيوم ( 32±9نانومتر) مشاهده شده و طبق آناليز طيفسنجي UV-Visاين نانوذرات در محدوده ي نور ، UVمرئي و حتي در محدوده نور نزديك مادون قرمز نيز حساسيت به نور را نشان داد. الگوهاي پراش اشعه ايكس ( )XRDنانوذرات سنتز شده نيز، نشاندهنده ساختار كريستالي آناتاز ميباشد. ويژگيهاي مورفولوژيكي داربستهاي كامپوزيتي به دقت با استفاده از SEMو TEMمورد بررسي قرار گرفت. تصاوير SEMداربستهاي نمونه كنترل، نمونه بهينه شده با نانوذرات TiO2و داربستهاي حاوي كوركومين را نشان داد كه اليافي با اندازه قطر بهينه 53±11نانومتر بدست آمد. آزمون مكانيكي، از جمله ارزيابيهاي استحكام كششي، براي سنجش تأثير ادغام نانوذرات بر يكپارچگي داربست انجام شد كه نتايج نشان داد، در مجموع داربستهاي كنترل و داربست حاوي 10درصد نانوذرات TiO2داراي بهترين خواص مكانيكي است. نتايج آزمون زيستتخريبپذيري نشان داد كه با افزايش درصد نانوذرات، درصد تخريب كاهش يافت. آزمون رهايش كوركومين، آزمون ،MTTارزيابي عملكردهاي نورگرمايي، آنتياكسيداني و آنتيباكتريالي بر روي نمونههاي كنترل، داربست بهينه شده با نانوذرات TiO2و داربست حاوي كوركومين انجام شد. نتايج نشان داد كه حضور همزمان نانوذرات TiO2و كوركومين در داربست، سبب افزايش خواص فيزيكي، شيميايي و زيستي شدند.
چكيده انگليسي :
Skin cancer remains an urgent global health concern that requires innovative approaches for an effective treatment. In this study, a green synthesis method was applied for the synthesis of titanium dioxide (TiO2) nanoparticles using aloe vera plant extract. The synthesized nanoparticles were characterized using a range of techniques including scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), UV-Vis spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), dynamic light scattering with Zeta potential analysis (DLS-Zeta) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX). To create an optimized structure based on particle size and size distribution, various parameters were investigated. According to the results of TEM and SEM images, the size of the titanium dioxide nanoparticles was found to be in the range of 20-60 nm. According to UV-Vis spectroscopic analysis, the produced nanoparticles demonstrated light sensitivity in the UV, visible, and even near-infrared light ranges. X-ray diffraction (XRD) patterns of the synthesized nanoparticles showed the crystal structure of anatase phase. Upon optimization of nanoparticles, nanofibers were prepared using a blend of polycaprolactone (PCL) and chitosan polymers through electrospinning technique. To increase the therapeutic potential of the scaffolds, TiO2 nanoparticles of 2, 5, 10, 15 wt% were incorporated within the nanofiberous structure. The morphological characteristics of the composite scaffolds were eva‎luated using SEM and FTIR. The SEM images of the scaffolds revealed a diameter below 100 nm with a suitable distribution of fiber diameter. Mechanical testing, including tensile strength eva‎luations, was performed to measure the effect of nanoparticle incorporation on scaffold integrity. Biodegradability, drug release, MTT assay, photothermal, antioxidant and antibacterial characteristics were also studied. The sum of results presented in this study, demonstrate the successful synthesis of TiO2 nanoparticles through a green approach and their effective incorporation into PCL-Chitosan scaffolds. Furthermore, through the addition of curcumin drug (Cur) to the optimal scaffold, a suitable combined treatment method (photothermal + drug release) for the skin cancer was obtained. This multifaceted approach offers a promising way to develop advanced materials with potential applications in skin cancer therapy.
استاد راهنما :
شيدا لباف , مريم كرباسي
استاد داور :
مهشيد خرازيهاي اصفهاني , افسانه فخار
لينک به اين مدرک :

بازگشت