Hydrogel
 | پیشنهاد شده است که این مقاله در هیدروژل ادغام شود. (بحث) پیشنهاد شده از ژوئیه ۲۰۱۹. |
هیدروژل شبکه‌ای از زنجیرهای پلیمری هیدروفیلی است که گاهی اوقات به صورت یک ژل کلوئیدی یافت می‌شوند که در آن آب، فاز پخش‌کننده است. یک جامد سه بعدی از زنجیرهای پلیمری هیدرولیکی ساخته می‌شود که توسط پیوندهای عرضی نگه داشته می‌شوند.[نیازمند شفاف‌سازی]به خاطر پیوندهای عرضی ذاتی، تمامیت ساختاری شبکه هیدروژل در غلظت‌های بالای آب تجزیه نمی‌شود.[۱] هیدروژل‌ها شبکه‌های طبیعی یا مصنوعی پلیمری با قدرت جذب بالا هستند (آنها می‌توانند حاوی بیش از ۹۰٪ آب باشند).
نخستین کاربرد اصطلاح «هیدروژل» در مقالات در سال ۱۸۹۴ بود.[۲] هیدروژلی، که تحت نشان تجاری Plenity فروخته می‌شد، برای کمک به کاهش وزن در سال ۲۰۱۹ تأیید شد.[۳]
کاربردها[ویرایش]
استفاده‌های معمول عبارتند از:
- داربست در مهندسی بافت. هنگامی که به عنوان داربست استفاده می‌شود، هیدروژل ممکن است حاوی سلول‌های انسانی برای ترمیم بافت باشد. آنها ریزمحیط 3D سلول‌ها را شبیه‌سازی می‌کنند.[۴]
- چاهک‌های پوشیده شده با هیدروژل برای کشت سلولی مورد استفاده قرار می‌گیرند.[۵]
- هیدروژل‌های حساس به محیط (همچنین به عنوان «ژل هوشمند» شناخته می‌شوند). این هیدروژل‌ها تغییر pH، دما یا غلظت متابولیت را حس می‌کنند و محتویاتشان را با توجه به تغییرات.[۶]
- سیستم‌های دارو رسانی
- جذب و لایه‌برداری از بافت نکروتیک و فیبروتیک
- هیدروژل‌هایی که به مولکول‌های خاصی[۷] مانند گلوکز یا آنتی‌ژن‌ها پاسخ می‌دهند، می‌توانند به عنوان بیوسنسورها و همچنین در DDS استفاده شوند.[۸]
- پوشک یکبار مصرف که در آن ادرار را جذب می‌کند یا در نوارهای بهداشتی[۹]
- لنزهای تماسی (هیدروژل‌های سیلیکون، پلی آکریل آمید، پلیمکون)
- الکترودهای پزشکی EEG و ECG که از هیدروژل‌های متشکل از پلیمرهای اتصال عرضی استفاده می‌کنند (پلی اتیلن اکسید، پلی آمپس و پلی وینیل پریرولیدون)
- مواد منفجره ژل آب
- تحویل داروهای رکتومی و تشخیص
- انباشت نقاط کوانتومی
- درون‌کاشت پستان
- چسب
- گرانول‌های نگه‌دارندهٔ رطوبت خاک در مناطق خشک
- پماد برای درمان سوختگی یا دیگر زخم‌هایی که درمانشان سخت است. ژل‌های زخم برای کمک به ایجاد یک محیط مرطوب یا حفظ آن بسیار عالی هستند.
- ذخایر در تحویل دارویی موضعی؛ به ویژه داروهای یونی که توسط iontophoresis تحویل داده می‌شود (رزین مبادله یونی را ببینید).
- موادی که بافت‌های مخاطی حیوانی را شبیه‌سازی می‌کنند و برای تست کردن ویژگی‌های چسبندگی به مخاط سامانه‌های تحویل دارو مورد استفاده قرار می‌گیرند.[۱۰][۱۱]
شیمی[ویرایش]
مواد متدوال شامل پلی وینیل الکل، پلی اکریلات سدیم، پلیمرهای اکریلات و کوپلیمرهای با فراوانی گروه‌های هیدروفیلی است.
به دلیل محتوای آب قابل توجه، هیدروژل همچنین دارای درجه انعطاف‌پذیری بسیار شبیه به بافت طبیعی است. به عنوان «مواد هوشمند» پاسخگو، هیدروژل‌ها می‌توانند سامانه‌های شیمیایی را ایجاد کنند که در اثر تحریک با عوامل خارجی مانند تغییر pH ممکن است باعث شود ترکیبات خاصی از قبیل گلوکز به محیط آزاد شوند که این امر معمولاً به واسطه تبدیل سل-ژل صورت می‌گیرد. همچنین پلیمرهای مکانیکی-شیمیایی غالباً هیدروژل هستند، که در اثر تحریک حجم خود را تغییر می‌دهند و می‌توانند به عنوان محرک یا حسگر عمل کنند.
-
-
یک ماتریس هیدروژل مبتنی بر کوتاه پپتید، قادر به نگه داشتن آب به اندازهٔ صد برابر وزن خود است. به عنوان یک پانسمان پزشکی طراحی شده‌است. ضخامت الیاف تقریبا از مرتبهٔ ده نانومتر است که ریزمحیط رشته‌ای موجود در ماتریکس خارج سلولی را شبیه‌سازی می‌کند . تصویر میکروسکوپ الکترونی انتشار اسکن میدان
-
عکس از همان هیدروژل مبتنی بر کوتاه‌پپتید، که در انبرک نگه‌داشته شده تا سفتی و شفافیت آن را نشان دهد.
پژوهش[ویرایش]
مواد هیدروژل طبیعی برای مهندسی بافت مورد بررسی قرار می‌گیرند؛ این مواد شامل آگارز، متیل سلولز، هیالورونان ،پلی‌پپتیدهای شبه الاستین و دیگر پلیمرهای به‌طور طبیعی مشتق شده‌است. هیدروژل‌ها اطمینانی برای استفاده در کشاورزی نشان می‌دهند، چرا که آنها می‌توانند مواد شیمیایی کشاورزی، از جمله آفت کش‌ها و کود فسفات را به آهستگی رها کنند و با عث افزایش کارای و کاهش هدر رفتگی شوند و در عین حال حفظ احتباس آب از خاک‌های خشک‌تر از جمله لوم ماسه را بهبود می‌بخشند.[۱۳]
منابع[ویرایش]
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ "Ingested, transient, space occupying device for weight management and/or weight loss" (PDF). Retrieved 17 April 2019.صفحه پودمان:Citation/CS1/en/styles.css محتوایی ندارد.
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ Chemoresponsive Materials, Editor: Hans-Jörg Schneider, Royal Society of Chemistry, Cambridge 2015, https://pubs.rsc.org/en/content/ebook/978-1-78262-242-0
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
- ↑ خطای لوآ در پودمان:Citation/CS1/en/Identifiers در خط 47: attempt to index field 'wikibase' (a nil value).
This article "Hydrogel" is from Wikipedia. The list of its authors can be seen in its historical and/or the page Edithistory:Hydrogel. Articles copied from Draft Namespace on Wikipedia could be seen on the Draft Namespace of Wikipedia and not main one.
