تهیه و اصلاح شیمیایی برخی از بیونانو و بیو میکروپارتیکل های دندریمری کربوهیدراتی به منظور تهیه سیستم های جدید تخریب پذیر

در جهان، تحقیقات گسترده ای در زمینه کاربردی کردن فناوری نانودر صنایع مختلف در حال انجام می باشد. لذا با توجه به اهمیت این موضوع و به منظور کاربردی کردن فناوری نانو در زمینه کربوهیدراتها با استفاده از نشاسته دربخش اول این پروژه تحقیقاتی، ابتدا نانوکریستال های نشاسته با استفاده از هیدرولیز اسیدی از نشاسته سیب زمینی و نشاسته اصلاح شده ژنتیکی ذرت مومی که به علت حضور آمیلوپکتین در واقع به طور طبیعی دارای ساختار دندریمری هستند، تهیه گردید و سپس به منظور دستیابی به بهترین شرایط واکنش و نیز تعیین میزان تاثیر پارامترهای مختلف در اندازه و راندمان واکنش، فرایند هیدرولیز اسیدی گرانول های نشاسته با استفاده از متد تاگوچی بهینه گردید. در بخش دوم پروزه نانوکریستال های بدست آمده به عنوان ماکروآغازگر واکنش های حلقه گشا ی منومرهای لاکتاید و کاپرولاکتون قرار گرفته و سطح نانوکریستال ها با استفاده از واکنش پلیمریزاسون گرافت اصلاح شیمیایی شد. پس از شناساسایی و بررسی میکروساختار کوپلیمرهای حاصل با استفاده از تکنیک های ft-ir و 1h-nmr ، رفتار حرارتی، مورفولوژی، خصوصیات سطحی و الگوی پلی مرفیسم کوپلیمرهای تهیه شده به ترتیب با استفاده از dsc، tga، tem، تست wettability و xrd مورد بررسی قرار گرفت. کوپلیمرهای تهیه شده با استفاده از این روش به دلیل برخورداری از ساختار کاملا تخریب پذیر و سازگار با محیط های بیولوژیکی کاندیداهای مناسبی برای حمل مواد دارویی در داخل بدن به حساب می آیند. همچنین با توجه به پتانسیل کاربردی نانوکریستال ها در ماتریس های پلیمری به عنوان نانوذرات تقویت کننده وگزارشات جالب از تاثیر آنها بر روی خواص مکانیکی پلیمرها بخش بعدی کارتحقیقاتی بر روی تهیه نانوکریستال های هیدروفوب به منظور بکار گیری در ماتریس پلیمرهای هیدروفوب متمرکز گردید و در همین راستا نانوکریستال های نشاسته با استفاده از سه اسید چرب اکتانوئیک، نونانوئیک و دکانوئیک اسید اصلاح شیمیایی شدند که حین انجام این واکنش ها ماهیت هیدروفیل نانوکریستال های نشاسته به دلیل برخورداری از دانسیته بالا گروه های هیدروکسیل تغییر یافته و نانوکریستال های هیدروفوب تهیه شدند. در ادامه نیز شناساسایی و بررسی نانوکریستال های اصلاح شده با استفاده از تکنیک های ft-ir و 1h-nmr ، رفتار حرارتی، مورفولوژی، خصوصیات سطحی و الگوی پلی مرفیسم آن ها به ترتیب با استفاده از dsc، tga، tem، تست wettability و xrd مورد بررسی قرار گرفت. در بخش پایانی نیز با الهام از ساختار شبه دندریمری گرانول های نشاسته وبا توجه به مشکلات سیستم های موجود نظیر عدم تخریب پذیری و قیمت بالا به منظور طراحی یک سیستم جدید و تخریب پذیر پلیمری بر پایه نشاسته جایگزین برای دندریمرهای کاتیونی متداول نظیر pamamکه به طور گسترده در انتقال داروهای ژنی به داخل سلول مورد استفاده قرار می گیرند. نشاسته کاتیونی با استفاده از دو روش احیا سیانواتیل نشاسته و نیز توسیل نشاسته تهیه و شناسایی گردیده و رفتار حرارتی، مورفولوژی، خصوصیات سطحی و الگوی پلی مرفیسم و آنها به ترتیب با استفاده از dsc، tga، tem، تست wettability و xrd مورد بررسی قرار گرفت و همچنین در یک کار مقایسه ای میزان سمیت و انتقال به داخل سلول با استفاده از تست mtt و فلوسایتومتری نشاسته امین دار شده با نمونه های تجاری مقایسه گردید و نهایتا کامپوزیتی از پلیمرکاتیونی تهیه شده با نانوپارتیکل های نقره و طلای تهیه شده در حضور دندریمرهای سیتریک اسید تهیه گردید.