حمیدرضا غفوری طالقانی

فرضیه: طراحی داربست های هیدروژلی با ویژگی های بهینه یکی از عوامل کلیدی برای مهندسی بافت موفق است. تنوع گسترده در خواص فیزیکی و شیمایی، مکانیکی و مورفولوژی داربست های هیدروژلی فرصت جدیدی را برای غلبه بر چالش-های مختلف در مهندسی بافت ایجاد کرده است. روش ها: در مطالعه حاضر، هیدروژل های نانوکامپوزیتی شامل دکستران (Dex) و نانوذرات شیشه ی زیست فعال (BG) بدست آمده به روش سل-ژل، بعنوان داربست هایی برای مهندسی بافت استخوان تهیه شد. رفتار تورمی و استحکام مکانیکی داربست های هیدروژلی تهیه شده با تغییر وزن مولکولی و غلظت دکستران در حضور نانوذرات شیشه ی زیست فعال، بررسی شد. یافته ها: مطالعه ی طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه برهم کنش موثر بین زنجیره ی دکستران و نانوذرات شیشه زیست فعال را با تاثیر بر قدرت پیوند هیدروژنی تایید کرد. روش میکروسکوپ الکترونی روبشی نیز برای بررسی اثر هر یک از عوامل یاد شده بر مورفولوژی داربست ها بکار گرفته شد. نتایج میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان می دهد داربست های دکستران/شیشه ی زیست فعال از یک میکروساختار سه بعدی متخلخل با محدوده منافذ μm 156-102 تشکیل شده است. مشخص شد اثرات پیوند هیدروژنی و گره خوردگی زنجیره ها بواسطه ی تغییر وزن مولکولی و غلظت دکستران، تاثیر محسوسی بر مورفولوژی اندازه ی منافذ در هیدروژل تهیه شده دارد. نتایج دانسیته ی ظاهری و تورم تعادلی حاکی از آن است که افزایش غلظت دکستران میزان تخلخل ژل ها را تغییر داده و سبب کاهش مقدار آب آزاد در شبکه شده است. در این میان، مقدار تورم تعادلی کاهش یافته در حالیکه مدول فشاری با توجه به برهم کنش فیزیکی موثر بین زنجیره های دکستران و نانوذرات افزایش یافت. علاوه بر این، نتایج آزمون گرماوزن سنجی نشان دهنده افزایش پایداری حرارتی هیدروژل نانوکامپوزیتی دکستران است، که این پدیده نیز ناشی از تاثیر برهم کنش فیزیکی موثر بین زنجیره های دکستران و نانوذرات شیشه ی زیست فعال می باشد