تهیه داربست‌های الیافی نانوکامپوزیتی پلی‌هیدروکسی‌بوتیرات/ شیشه زیست‌فعال به روش الکتروریسی برای کاربردهای مهندسی بافت استخوان

چکیده

به تازگی داربست�های کامپوزیتی که به روش الکتروریسی تهیه می�شوند خواص مطلوبی را جهت استفاده در مهندسی بافت از خود نشان داده?اند. در این پژوهش ابتدا نانوذرات شیشه زیست�فعال به روش سل-ژل تهیه شد سپس داربست�های نانوکامپوزیتی PHB/nBG با 5/7، 10 و 15 درصد وزنی از نانوذرات شیشه زیست�فعال به روش الکتروریسی ساخته شدند. نانوذرات تهیه شده و داربست�های ساخته شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنج پراش اشعه ایکس (XRD)، فلوئورسانس اشعه ایکس (XRF)، طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) مشخصه?یابی شدند. نتایج نشان داد شیشه زیست�فعال تهیه شده دارای ساختاری آمورف بوده و اندازه ذرات آن�ها کمتر از 70 نانومتر می�باشد. تصاویر SEM نشان داد که داربست�های نانو الیافی دارای توزیع یکنواختی از تخلخل�های به هم پیوسته با قطر الیاف 1/326 نانومتر تا 276/1 میکرومتر می�باشند. همچنین تمایل به آگلومره شدن ذرات در کامپوزیت�های با نانو ذرات بیش از 5/7 درصد وزنی مشاهده شد. نتایج حاصل از FTIR نیز نشان دهنده برهمکنش مناسب بین فاز شیشه و پلیمر در فصل مشترک آن�ها می�باشد. از نتایج بدست آمده چنین استنباط می?شود که داربست-های نانوکامپوزیتی PHB/nBG تهیه شده به روش الکتروریسی می?توانند گزینه مناسبی برای کاربرد در مهندسی بافت استخوان باشند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Preparation of Nanocomposite Fibrous Scaffolds of Poly-3-hydroxybutyrate/Bioactive Glass by Electrospinning Method for Bone Tissue Engineering

چکیده [English]

Recently, composite scaffolds prepared by electrospinning have shown desirable properties for tissue engineering applications. In this study, first the nBGs were prepared via the sol-gel technique, then, the electrospun PHB/nBG nanocomposite scaffolds (with 7.5, 10 and 15 wt% of nBGs) were fabricated. The nanoparticles and scaffolds were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), X-ray diffraction spectrometer (XRD), X-rayfluorescence spectroscopy (XRF), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Results showed that nanoparticles with an amorphous structure mainly had a particle size of less than 70 nm. All the nano-fibrous scaffolds had a uniform distribution of interconnected porosities with fiber diameters ranging from 326.1 nm to 1.276 micrometer. Composite scaffolds having nanoparticle concentrations higher than 7.5 wt%, tend to agglomerate. In addition, the FTIR results showed a favorable interaction between the polymer and nBGs. Therefore, the proposed PHB/nBG scaffolds prepared in this study can be considered as good candidates for bone tissue engineering applications.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tissue engineering
  • Electrospinning
  • Sol-Gel
  • Bioactive glass nanoparticles
  • polyhydroxybutyrate