طراحی و مدل سازی داربست نخ هیبریدی ابریشم/پلی3-هیدروکسی بوتیرات جهت مهندسی بافت تاندون و لیگامنت

پایان نامه
چکیده

روش¬های درمانی جراحات تاندون و لیگامنت به عنوان یکی از شایع¬ترین جراحات وارده بر بدن به خصوص در میان افراد جوان از اهمیت زیادی برخوردار است. به غیر از روش¬های درمانی رایج در استفاده از گرافت¬های بیولوژیکی و مصنوعی، انواع روش¬های مهندسی بافت روش نوید بخش¬تری در شبیه¬سازی بافت تاندون و لیگامنت طبیعی ارائه می¬کنند. هدف از انجام این تحقیق، طراحی و مدل¬سازی داربست نخ هیبریدی تاب¬دار متشکل از الیاف ابریشم و p3hb در مهندسی بافت تاندون و لیگامنت می¬باشد. به منظور مدل-سازی، بهینه¬سازی و شبیه¬سازی رایانه¬ای رفتار مکانیکی داربست نخ تاب¬دار چند لایه، از روش پیش¬بینی شبکه عصبی، بهینه¬سازی الگوریتم ژنتیک و شبیه¬سازی اجزاء محدود استفاده شده است. در ابتدا براساس روش نمونه¬گیری تاگوچی و متغیر¬های تعداد فیلامنت¬های ابریشم و میزان تاب در هر لایه از نخ تاب¬دار 4 لایه، نمونه¬گیری انجام و خواص مکانیکی اندازه¬گیری شد. در ادامه با استفاده از الگوریتم آموزش انتشار خطای پس¬رو، بهترین ساختار شبکه عصبی با یک لایه میانی، 8 نرون در لایه ورودی، 8 نرون در لایه میانی، 3 نرون در لایه خروجی، توابع انتقال تانژانت هایپربولیک، سیگموئیدی و خطی با نرخ آموزش 01/0 با توجه به خطای کمتر شبکه انتخاب شد. با کمک شبکه عصبی فوق، بهینه¬سازی الگوریتم ژنتیک با حدود 10% خطا در پیش¬بینی خواص مکانیکی و ارائه بهترین ساختار نخ تاب¬دار نزدیک به خواص مکانیکی بافت تاندون و لیگامنت هدف طراحی گردید. با شبیه¬سازی رایانه¬ای اجزاء محدود تغییرات تنش و کرنش ساختار تشکیل دهنده نخ تاب¬دار بررسی شد. در ادامه نخ هیبریدی تاب¬دار، متشکل از الیاف الکتروریسی شده پلی(3-هیدروکسی بوتیرات) (p3hb) و میکرو الیاف ابریشم طراحی گردید. به این منظور در ابتدا شرایط بهینه الکتروریسی پلیمر p3hb با 5% غلظت محلول پلیمری، 10 کیلو¬ولت اختلاف ولتاژ ، 20 سانتیمتر فاصله ریسندگی و 5/0 میلی¬لیتر بر ساعت نرخ تغذیه به دست آمد. در شرایط بهینه الکتروریسی قطر متوسط الیاف 1271 نانو¬متر اندازه¬گیری شد. با پوشش¬دهی الیاف الکتروریسی شده بر سطح فیلامنت¬های ابریشمی و استفاده از یک مرحله تابندگی بعد از مرحله پوشش¬دهی، نخ هیبریدی به دست آمد. با استفاده از آنالیز طیف¬سنجی مادون قرمز عدم ایجاد برهم¬کنش جدید بین دو جزء ابریشم و p3hb در یک ترکیب نخ هیبریدی بررسی شد. در آخر ارزیابی سلول سازگاری داربست¬های هیبریدی و غیر¬هیبریدی با استفاده از سلول¬های فیبروبلاست l929 به روش مستقیم و غیر¬مستقیم انجام و عدم سمیت سلولی داربست¬ها اثبات شد. رشد سلولی بهتر داربست هیبریدی در روز سوم در مقایسه با داربست غیر¬هیبریدی بیانگر تاثیر مثبت الیاف الکتروریسی شده در ساختار می¬باشد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

ارزیابی زیست فعالی داربست کامپوزیتی نانوبیوگلاس پوشش داده شده با پلی هیدروکسی بوتیرات جهت مهندسی بافت استخوان

توسعه داربست های کامپوزیتی به علت ترکیب شدن خواص مفید دو یا چند ماده در راستای رسیدن به نیازهای مکانیکی و فیزیولوژیکی بافت میزبان روز افزون می باشد. در این تحقیق ابتدا پودر نانوبیوگلاس (nBioglass) با اندازه دانه بین 65-55 نانومتر تهیه و سپس داربست متخلخل سرامیکی بیوگلاس با درصدهای وزنی 30 و 40 ، ?50 به روش تکرار پذیری غوطه وری اسفنج پلی یورتان تهیه شد. جهت بهبود استحکام مکانیکی، داربست�ها توسط ...

متن کامل

ارزیابی خواص فیزیکی داربست کامپوزیت نانوکریستال هیدروکسی آپاتیت/ پلی هیدروکسی بوتیرات برای کاربرد در مهندسی بافت استخوان

متن کامل

تهیه و مشخصه یابی داربست نانوکامپوزیت پلی هیدروکسی بوتیرات/شیشه زیست فعال برای مهندسی بافت استخوان

در حال حاضر ساخت انواع داربست¬های کامپوزیتی مهندسی بافت و مطالعه رفتار آن¬ها در محیط¬های برون¬تنی و درون ¬تنی، به دلیل ترکیب شدن خواص مفید دو یا چند ماده در راستای رسیدن به نیاز¬های مکانیکی و فیزیولوژیکی بافت میزبان، مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این پژوهش ساخت و بررسی خواص داربست¬های نانوکامپوزیتی پلی¬هیدروکسی-بوتیرات/شیشه زیست¬فعال به روش الکتروریسی جهت کاربرد در مهندسی بافت استخوان می¬با...

15 صفحه اول

داربست نانولیفی پلی هیدروکسی بوتیرات کوهیدروکسی والرات حاوی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت/ بریدیجیت: مشخصه‌یابی و ارزیابی بیولوژیکی

In this work, poly (hydroxybutyrate co hydroxyvalerate) (PHBV) composite nanofibrous scaffold containing hydroxyapatite/bredigite (HABR) nanoparticles was fabricated through electrospining method. The morphology of prepared  nanofibers and the state of the nanoparticles dispersion in nanofiber matrix were investigated using scanning and transmission electron microscopy, respectively. ...

متن کامل

بهینه سازی پارامترهای موثر در نخ ابریشم حجم دهی شده برای استفاده در داربست تاندون و لیگامنت

امروزه استفاده از منسوجات در حوزه های مختلف بشری چنان گسترده گردیده که هیچ بخشی از جنبه های زندگی انسان بدون استفاده موثر از آنها امکان پذیر نیست. بر همین اساس در چند دهه اخیر مواد نساجی در ارایه خدمات پزشکی نقش مهمی یافته اند، به طوری که منسوجات پزشکی محصولات با کاربردهای وسیعی را در بر گرفته اند. براساس مطالعات انجام شده، داربست های مهندسی بافت محدودیت های گرافت های بیولوژیکی و مصنوعی را ندار...

15 صفحه اول

بررسی مکانیزم تخریب و مورفولوژی داربست نانوکامپوزیتی پلی(هیدروکسی بوتیرات)/نانو هیدروکسی آپاتیت ( phb/nha ) مورد استفاده در مهندسی بافت

امـروزه نـانوکامپـوزیت های پلیـمرهای زیست تخریب پذیر/ سـرامیک های زیسـت فعـال با دارا بـودن خـواص فیزیـکی و مکـانیکی و زیست سازگاری عالی از اهمیت ویژه ای در مهندسی بافت استخوان برخوردار هستند. در این پژوهش ریخت شناسی داربست های نانوکامپوزیتی پلی (هیدروکسی بوتیرات)/نانو هیدروکسی آپتایت (phb/nha) و چگونگی تخریب آن ها مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور داربست های نانوکامپوزیتی phb/nha به روش ق...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی نساجی

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023