مروری بر خواص رئولوژیکی و کاربردهای هیدروژل‌های بر پایه کیتوسان

نوع مقاله : سایر

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 دانشکده مهندسی نساجی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر (پلی تکنیک تهران)، تهران، ایران

3 عضو هیئت علمی پژوهشگاه پلیمر

چکیده

هیدروژل‌ها به عنوان مواد با قابلیت تورم و متخلخل با منشا پلیمری شناخته می‌شوند و شبکه‌های به هم متصل شده از یک یا چند نوع پلیمر با ظرفیت بالا برای جذب آب و حمل داروها و پروتئین‌های کوچک مولکولی را دارند. به دلیل کاربردهای صنعتی و توانمندی‌های برجسته‌ی آن‌ها، هیدروژل‌ها توجه بسیاری را به خود جلب کرده‌اند. هیدروژل‌های بر پایه کیتوسان نیز در حوزه‌های مختلف از جمله مهندسی بافت، رهایش دارو، التیام و بهبود زخم مورد استفاده قرار می‌گیرند و به دلیل کاربردهای صنعتی گسترده‌ای که دارند، توجه زیادی به خود جلب کرده‌اند. تنوع در ساخت و طبیعت ماده اولیه به عنوان واکنش‌گر موجب تولید هیدروژل‌های مختلف با ویژگی‌های مکانیکی و رئولوژیکی متفاوت شده است. بنابراین، درک رفتار رئولوژیکی و رابطه‌ی بین ساختار شیمیایی و ویژگی‌های ایجاد شده، از اهمیت بسزایی برخوردار است. کیتوسان به دلیل ویژگی‌های همچون زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری، خاصیت ضد باکتریایی و غیر سمی، کاربردهای گسترده‌ای در زمینه‌های دارویی، پزشکی، آرایشی و بهداشتی، کشاورزی، حسگرهای زیستی و صنعت غذا دارد. در این مقاله، تلاش شده است که مطالعات اخیر در مورد رئولوژی هیدروژل‌های کیتوسانی و کاربردهای هیدروژل‌های حاوی کیتوسان ارائه شوند. با توجه به اهمیت رئولوژی در موادی از قبیل هیدروژل‌ها، مقاله حاضر می‌کوشد تا بررسی جامعی از ویژگی‌ها و کاربردهای این دسته از هیدروژل‌ها انجام دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Rheological properties and Application of chitosan-based hydrogels; a review

نویسندگان [English]

  • Faezeh Rezaei bagha 1
  • Niloofar Beyrami 1
  • Zeinab Danesh Zand 2
  • Ismaeil Ghasemi 3
1 Department of Textile Engineering Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
2 Department of Textile Engineering Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
3 academic staff in IPPI
چکیده [English]

Hydrogels are a general term used for materials with swelling and porous properties of polymeric origin. They consist of interconnected networks of one or more types of polymers with high water-absorption capacity and the ability to carry drugs and small molecular proteins. Due to their wide applications and industrial uses, they have attracted considerable attention. Chitosan-based hydrogels find applications in tissue engineering, drug release, wound healing, and improvement, and due to their diverse industrial applications, they have gained significant interest. The variety in construction and the nature of the primary reactant have led to the production of different hydrogels with various mechanical and rheological properties. Understanding the rheological behavior and the relationship between the chemical structure and the resulting properties is of paramount importance. Chitosan, due to its properties such as biocompatibility, biodegradability, antibacterial, and non-toxic nature, has a wide range of applications in fields such as pharmaceuticals, medicine, cosmetics, health care, agriculture, bio-sensing, and the food industry. In this article, recent studies on the rheology of chitosan hydrogels and the applications of chitosan-containing hydrogels are presented. Given the importance of rheology in materials such as hydrogels, this article aims to provide a comprehensive review of the properties and applications of this category of hydrogels.

کلیدواژه‌ها [English]

  • chitosan
  • hydrogel
  • rheology
  • chitosan blends
  • application