اعلام جامعة بابل | طروحة دكتوراه تناقش تصنيع نسيج الالياف النانوية بتقنية الغزل

طروحة دكتوراه تناقش تصنيع نسيج الالياف النانوية بتقنية الغزل

نشر بواسطة : نورا كاظم بيرماني

تاريخ الخبر : 09/1/2023

عدد المشاهدات : 536

اطروحة دكتوراه تناقش تصنيع نسيج الالياف النانوية بتقنية الغزل
ناقش قسم هندسة البوليمرات والصناعات البتروكيمياوية في كلية هندسة المواد\ جامعة بابل اطروحة الدكتوراه للطالبة دلال عباس كاظم الموسومة:
تصنيع نسيج الالياف النانوية بتقنية الغزل الكهربائي لتطبيقات عالية الامتصاص

Synthesis of Nano Fiber Textile by Electrospinning Technique for High Absorption Applications
اشراف كل من:
(الاستاذ الدكتور عودة جبار بريهي) و ( الاستاذ الدكتورة هناء جواد كاظم)
الخلاصة:
تعاني ضمادات الجروح التقليدية من العديد من المشاكل، مثل قلة احتباس الرطوبة، قلة امتصاص الماء وضعف الفتها له، وعدم فاعليتها ضد الجراثيم ناهيك عن اختراق بعض مكوناتها للجلد واحداث اضرار لجسم الانسان. لذا بات من الضروري تصميم ضمادات جديدة للتغلب على مثل هذه العيوب.
تم في العمل الحالي، تصنيع ضمادات بوليمرية بالاعتماد على بوليمر بولي فينيل الكحول (PVA) باستخدام تقنية الغزل الكهربائي ومن خلال جزأين متكاملين.
تم في الجزء الأول تحضير هذه الضمادات كمنسوجات من ألياف نانويه من محاليل بوليمرات ال PVA وحمض الهيالورينك (HAc) والكولاجين (Coll.) وخلائطهم الثنائية والثلاثية وللوصول الى الضمادات المثالية، تم في الجزء الثاني اضافة بعض الزيوت الاساسية) الريحان, اكليل الجبل, الغار) والمساحيق الصلبة (الفطر الريشي ,الفلفل , اليود) وبنسب وزنية مختلفة. كما تم تصنيع ضمادة تتضمن كافة هذه المضافات سميت ب "النسيج النهائي".
تطلب إتمام العمل الحالي اجراء العديد من الفحوصات تعلق قسما منها بمحاليل الغزل الكهربائي (مثل اللزوجة – معدل القص, الشد السطحي, التوصيل الكهربائي) ، في حين تعلق القسم الاخر بالمنسوجات المغزولة كهربائيا مثل قابلية البلل, معطيات صورالFESEM , تحليلEDX , مجهر القوى الذرية (AFM), اتجاهية النسيج, الانتقالات الحرارية، امتصاص الأشعة فوق البنفسجية والمرئية، التركيب البلوري(XRD) ، الصلادة النانوية, مقاومة الأكسدة، مقاومة البكتريا ومقاومة الفطريات. كما تم رصد معدل شفاء الفئران المصابة باستخدام نسيج الضمادة النهائي ومقارنتها بضمادةTEBADERM التجارية.
استخدمت تقنية ال FTIR لتحديد التراكيب الكيميائية لجميع المواد المستخدمة ، وكذلك لمعرفة نوع الترابط بين مكونات الضمادات.
أظهرت النتائج أن محلول PVA وكافة مخاليطه هي محاليل غير نيوتونية تبدي ظاهرة ترقيق القص (Shear-thinning) وان إضافة الكولاجين أو حمض الهيالورينك إلى PVA قلل من اللزوجة وزاد من الشد السطحي، وخاصة إضافة الهيالورينك, كما زادت التوصيليه الكهربائيه كذلك. أثبتت نتائج FTIR وجود PVA وحمض الهيالورينك والكولاجين في الخليط البوليمري الثلاثي ولا يوجد تفاعل كيميائي بينهم.
بالاعتماد على نتائج قابلية الترطيب، تم اختيار ثلاث تركيبات على أنها الأمثل لضمادات الجروح ولذا تم التوسع بتحليلها. اختيرت هذه التراكيب لصغر زوايا تلامسها, اذ انخفضت من 70 درجة لـ PVA النقي إلى 46.505 درجة و 51.37 درجة و 41 درجة لتراكيب (10% PVA: 7% Coll.) 55:45
55:45 (10% PVA: 5.5% HAc) و 55:22.5:22.5 (10% PVA: 7% Coll.: 5.5 % HAc) على التوالي. من المتوقع أن تمتص هذه الضمادات الإفرازات الزائدة وتحافظ على الرطوبة المثلى للجرح من خلال التحكم في تبخر الماء .
وفقًا لصور FESEM لهذه المنسوجات المختارة ، انخفض متوسط القطر (مقارنة بـ 298.1992 نانومتر لـ PVA النقي) ، بينما زادت نسبة الكربون على حساب الهيدروجين وفقًا لنتائج EDX وقد أظهرت نتائج AFM الاتجاهات ذاتها، حيث انخفضت جميع معاملات الخشونة. أظهرت نتائج اتجاهية النسيج أن الألياف النانوية كانت موجودة على المجمع (Collector) بدون اتجاه مفضل، عدا النسيج المتضمن5.5 wt.% HAc اذ اصطفت 70? من الألياف باتجاه واحد (0.63 درجة).
وفقًا لنتائج DSC فقد أظهرت هذه المنسوجات الثلاثة المختارة أيضًا ، ارتفاعاً ملحوظاً بدرجات الانتقال الزجاجي ((Tg و المحتوى الحراري (Enthalpy) مقارنةً بـ PVA النقي ، مما ينبئ بتحسنً الخواص الميكانيكية والثبات الحراري.
جنان العبيدي