در این تحقیق، ابتدا روغن پونه کوهی با روش دو مرحله ای امولسیون روغن در آب و ژل شدن یونی کیتوزان با سدیم تری پلی فسفات (tpp) با موفقیت به داخل نانوذرات کیتوزان کپسوله شد که به وسیله آزمونهای ft-ir، tga و xrd تایید گردید. نانوذرات به دست آمده دارای توزیع یکنواخت و شکل کروی با دامنه اندازه ذره ای 80-40 نانومتر بودند که نتایج بدست آمده از sem و afm موید آن است. در ادامه، فیلم های خوراکی ژلاتین، کیتوزان و کامپوزیت ژلاتین-کیتوزان با سه نسبت مختلف (60:40، 70:30 و 80:20 کیتوزان: ژلاتین) تهیه شد و نتایج نشان داد که فیلم کامپوزیت ژلاتین-کیتوزان با نسبت 60:40 دارای نفوذپذیری کمتر در مقابل بخار آب و نیز حلالیت کمتری در آب است. سپس با هدف بهبود ویژگی های فیزیکی-شیمیایی فیلم های بر پایه ژلاتین ماهی و نیز ایجاد خواص ضد میکروبی، فیلم های زیست نانوکامپوزیت ژلاتین-نانوذرات کیتوزان حاوی روغن پونه کوهی با ترکیب 4 سطح نانوذرات کیتوزان (2، 4، 6 و 8? وزنی/وزنی) و 3 سطح روغن پونه کوهی (4/0، 8/0 و 2/1% وزنی/حجمی) تهیه گردید. نتایج نشان داد که اضافه نمودن نانوذرات کیتوزان به فیلم ژلاتین موجب بهبود خواص مکانیکی و کاهش نفوذ پذیری به بخار آب بویژه در سطح 6% (وزنی/وزنی) نانوذرات شد. اضافه نمودن روغن پونه کوهی به ویژه در سطح 8/0% بطور معنی داری نفوذپذیری فیلم نانوکامپوزیت (6%، وزنی/وزنی) را در برابر بخار آب کاهش داد اما حلالیت فیلم افزایش پیدا کرد (05/0>p). به لحاظ خواص ضد میکروبی، فیلم نانوکامپوزیت حاوی 2/1% روغن پونه کوهی اثر مهارکنندگی خوبی بر روی هر 4 گونه باکتری listeria monocytogenes،escherichia coli ، staphylococcus aureus، bacillus subtilis داشت. در مرحله پایانی تحقیق حاضر، کاربرد پوشش های ژلاتین-6% نانوذرات کیتوزان حاوی2/1% روغن پونه کوهی بر روی افزایش زمان ماندگاری فیله ماهی قزل آلای رنگین کمان در دمای یخچال مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش های شیمیایی، میکروبی و حسی صورت گرفته طی 16 روز دوره نگهداری نشان دهنده این بود که فیله های ماهی پوشش داده شده با محلول ژلاتین- نانوذرات کیتوزان حاوی روغن پونه کوهی کمترین مقادیر پراکساید، اسید های چرب آزاد، تیوباربیتوریک اسید، بازهای ازته فرار، بار میکروبی کل و سرمادوست را در مقایسه با سایر تیمار ها بخصوص تیمار شاهد طی دوره نگهداری نشان دادند (05/0> p). بر اساس نتایج میکروبی زمان ماندگاری فیله قزل آلای رنگین کمان بدون پوشش و پوشش داده شده با ژلاتین و ژلاتین- نانوذرات کیتوزان تقریبا 7-6 روز می باشد در حالیکه پوشش ژلاتین-نانوذرات کیتوزان حاوی روغن پونه کوهی زمان ماندگاری فیله ماهی را به 10-8 روز افزایش داد.

جراحی کاشت ایمپلنت حلزون شنوایی بیشتر در گوش کودکان ناشنوای چندماهه تا 2 ساله انجام می شود ودر مواردی باعث ایجاد التهاب و عفونت در بیماران شده و به ایجاد درد و واکنش های موضعی بافت در محل جراحی می انجامد. مصرف خوراکی یا تزریقی داروهای ضدالتهاب به علت بافت استخوانی گوش داخلی غلظت خونی کافی را در موضع درمان فراهم نمی کند. استفاده از پوشش سیلیکونی آرایه الکترود ایمپلنت حلزون شنوایی برای کنترل رهایش داروی ضدالتهاب دگزامتازون ایده ای است که اولین بار توسط تیم راهنمای این تحقیق ارایه شده که با رهایش موضعی دارو در گوش داخلی بیمار دیگر نیازی به مصرف تزریقی یا خوراکی دارو(ها)ی ضدالتهاب برای بیمار نیست. رهایش داروهای چربی دوست به عنوان موادی سازگار با بسترهای سیلیکونی در غالب موارد بیش از دوره زمانی مورد نیاز در درمان یک بیماری مشخص به طول می انجامد. نتایج قبلی نشان داده که با وجود نیاز درمانی به رهایش دگزامتازون از این سامانه ها تنها برای یک دوره زمانی سه ماهه گاه این دوره بیش از 2 سال به طول می انجامد. برای کاهش طول این دوره زمانی (در عین حفظ دوزاژ روزانه در حد درمانی) کاربرد یک عامل تخلخل ساز فداشونده (سدیم کلراید) در این پژوهش آزموده شد. براساس نظریه پرکولاسیون؛ مقدار، اندازه ذره ای (و توزیع آن) و شکل ذرات تخلخل ساز مهم ترین عوامل موثر بر آستانه پرکولاسیون و ایجاد کانال در بستر پلیمری هستند. لذا در این تحقیق پودر سدیم کلراید به عنوان عامل تخلخل ساز میزان 10% وزنی و اندازه ذره متفاوت( از 106 میکرومتر تا کمتر از 38 میکرومتر که آسیاب شده و مش بندی گردیده) در بستر پلیمری سیلیکونی دو جزئی وارد و اثر آن در تعامل با میزان بارگذاری داروی دگزامتازون به میزان 25%وزنی بر الگوی رهایش داروی دگزامتازون بررسی شد. نتایج نشان داد که هرچه اندازه ذره ای عامل تخلخل ساز (سدیم کلراید) در نمونه کمتر باشد آستانه پرکولاسیون کاهش یافته که موجب ایجاد کانال های بیشتری برای رهایش دارو می شود در نتیجه میزان و نرخ رهایش دارو نسبت به نمونه های حاوی ذرات با اندازه ذره ای درشت تر افزایش می یابد. نمونه های با اندازه ذرات کوچکتر از 38 میکرون حدود 5/15 میکرو گرم معادل 42 درصد دارو در مدت زمان 220 روز آزاد کرده در حالیکه این مقادیر برای نمونه های با اندازه ذرات 106 میکرون حدود 7/13میکرو گرم معادل 37 درصد دارو درهمین دوره زمانی است. همچنین رهایش انفجاری نمونه های با اندازه ذرات نمک کوچک(25 روز، µg13) نسبت به نمونه های حاوی اندازه ذرات بزرگتر(40روز، µg7)، در مدت زمان کمترولی با رهایش بیشتر دارو همرا ه است.این تحقیق درنهایت به توسعه مدلی برپایه نظریه پرکولاسیون برای برقراری ارتباط بین الگوی رهایش دارو در حضور عامل تخلخل ساز ختم خواهد شد تا بتوان رفتار رهایشی دارو را در شرایط مختلف پیشگویی کرد.