• مشکی
  • سفید
  • سبز
  • آبی
  • قرمز
  • نارنجی
  • بنفش
  • طلایی
  • تعداد بازديد :
  • دوشنبه 1391/01/28
  • تاريخ :

محموله های نانومتری (2)

معرفی،خواص وکاربردهای نانو کپسولها


نانوکپسول ها مهمترین خانواده نانوذرات هستند که در بسیاری از کاربردها از لایه های نازک عکاسی تا داروهای مقابله با سرطان استفاده می شوند. با استفاده از کپسول کردن با الگوگیری از سلول های گیاهی بازدهی فرآیندها برای کاربردهای دارویی و بهداشتی بالا رفته است.

محموله های نانومتری (2)
قسمت اول

نانو کپسول هایی که در بافت های مصنوعی پلیمری قرار گرفته اند، بیماری های مربوط به عدم کارآیی هورمونی مانند دیابت و هپاتیت را کنترل می کنند. نانوکپسول ها در شرایط شیمیایی ایجاد شده با رهایش یک ماده موثر می توانند بدن را به شرایط عادی بازگردانند نانو کپسول ها برای افزایش کیفیت مواد غذایی نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

در وافع نانوکپسول محصول فرآیندی هستند که در آن ذرات ریز مایع یا جامد با یک لایه نازک پیوسته از مواد پلیمری پوشش داده شده و احاطه شده اند. نانوکپسول ها می توانند در قرار دادن مایعات در محفظه های نانومتری، بسته بندی نانوذرات، جلوگیری از تماس ترکیبات فعال شیمیایی با بافت های داخلی بدن، ابجاد محافظت محیطی و سازگاری با مواد دیگر و آسان کردن کار با نانومواد کاربرد داشته باشند. نانوکپسول ها به سبب گستردگی کاربردهایشان توسعه زیادی پیدا کرده اند. امروزه حتی مولکول هایی مانند DNA یا سلول ها در داخل کپسول قرار گیرند و بیوکپسول ها را ایجاد می کنند.

نانوکپسول ها مهمترین خانواده نانوذرات هستند که در بسیاری از کاربردها از لایه های نازک عکاسی تا داروهای مقابله با سرطان استفاده می شوند. با استفاده از کپسول کردن با الگوگیری از سلول های گیاهی بازدهی فرآیندها برای کاربردهای دارویی و بهداشتی بالا رفته است

نانوکپسول ها پوششی دارند که به کمک آن می توانند ماده موثره داخل شان را به یک نقطه مشخص در داخل بدن هدایت کرده و در نقطه دلخواه با انهدام پوسته خود، هدف اصلی را که تخریب سلول های سرطانی و یا تنظیم شرایط هورمونی یا تغذیه است انجام دهند.

 در روش های معمول یک ماده دارویی شیمیایی با دوز بالا در تمام بدن پخش می شد تا شاید سلول شیمیایی از بین برود. با این وضعیت مسلم است که کپسول کردن مواد صرفه جویی در حجم مواد شیمیایی مصرفی و کاهش هزینه ها را به همراه دارد.همچنین کپسول کردن مواد باعث تاثیر گذاری بیشتر و موثر تر داروهای شیمیایی برای رسیدن به نقاط خاصی در بدن را می شود.  امروزه بیشترین کاربردهای فناوری نانو به دارورسانی اختصاص دارد بعد از ساخت بیوپلیمرها که امکان ورودشان به بدن وجود داشت و زیست تخریب پذیر بودند، رفته رفته روش های میکروکپسول سازی و بعدها نانو کپسول سازی ساخت سیستم های رهایش کنترل شده را ممکن کردند. سیستم ایجاد شده امکان کنترل میزان رها شدن دارو و مدت آن را ایجاد می کند. به کمک این سیستم ها، نانوداروهای حساس به محیط های مختلف برای انتقال داروهای فعال به بخش خاصی از بدن تولید می شوند.

محموله های نانومتری (2)

یکی از مزایای این نانوذرات آن است که آن ها نسبت به شرایط شدید محیطی مانند pH و ... حساس هستند و با کاهش رهایش بر اساس محیط نوعی خود تنظیمی دارند. ویروس ها برای بسته بندی اسیدهای نوکلئیک خود از موادی استفاده می کنند که مدل های خوبی برای این نوع نانوکپسول ها هستند. برخی از این مواد در پاسخ به تغییرات اسید یته یا شوری محیط متورم یا منقبض می شوند و به این شکل راهی را برای رهایش محتوای خود باز می کنند. توسعه حسگرهای زیستی که شرایط محیطی، دمای غذا (در تغییرات ناگهانی) و آلودگی را کنترل می کنند به افزایش کیفیت محصولات غذایی و کشاورزی منجر شده است. استفاده از کپسول کردن مواد باعث نگه داری آن ها نیز می شود. برای مثال ریزوبیوم باکتری بسیار مفیدی است که جذب و تبدیل نیترات ها در خاک را افزایش می دهد، اما معمولاً به خاطر شسته شدن با باران کارایی آن کم می شود. با کپسوله کردن، فرآیند پیوسته می شود و غلظت سلول ها نیز افزایش می یابد.

مزایای کپسوله کردن مواد در صنایع غذایی

* راحتی کنترل، این روش مایعات فرار را به پودر تبدیل کرده که بتوان راحتر کنترل شوند.

* بهسازی ثبات، این روش برای ترکیبات خاص فعال مثل طعم ها که با سایر ترکیبات مواد غذایی واکنش می دهند استفاده می شود و به این مواد عمر ماندگاری بالاتری می دهند .

* حفاظت در برابر اکسیداسیون

* نگهداری ترکیبات فرار شبکه حساس به رطوبت، مواد با فراریت بالا را در خود حفظ کرده و با گذشت زمان کاهش طعم در محصول کمتر است.

* پوششهای طعم، طعم های ناخواسته می توانند توسط مولکولهای فعال و سطح موکوس دهانی پوشیده شوند.

* آزاد شدن کنترل شده رطوبت، میکرو کپسول ها در آب دهان حل شده و ترکیبات فرار طعم را آزاد می کنند بنابراین اثر بسیار زیاد طعم را ایجاد می کنند.

*گرمای آزاد شده، نانو کپسول های آب گریز به دما حساسند و ترکیبات فعال و طعم ها را در دمای معین آزاد می کنند .

* تغییر ویژگی طعم

محموله های نانومتری (2)

کاربرد بیشتر نانو کپسول ها در محصولات نانوایی، خمیر های منجمد ، گوشت فرآوری، غذاهای مغذی و... بسیاری از محصولات غذایی است.

استفاده از نانوکپسول ها در لباس

یکی از راه های استفاده از نانوذرات برای ایجاد قابلیت ویژه در لباس، به کار بردن نانوذراتی است که با یک لایه واسطه پلیمری احاطه شده و به طور غیر مستقیم به پارچه وصل می گردند. این لایه با سطح پلیمری الیاف یا پارچه اتصال دارد و قابلیت خاصی را که متناسب با نوع نانوذره است به منسوج می دهد. با این روش، نانوذرات می توانند با الیاف، نخ، پارچه و پوشاک یا ترکیبات پلیمری دیگر پیوند ایجاد می کنند. لایه احاطه کننده، سطحی دارد که شامل اتصالات جانبی برای چسبیدن به الیاف است. این گروه ها با اتصال محکم کوالانسی نگهداشتن ماده فعال روی منسوج را تضمین می کند.

محموله های نانومتری (2)

چنین منسوجاتی پایداری و دوام بالایی در خصوصیات دارند و قابلیت آنها بعد از بارها شستشو حفظ می شود. این کپسول ها، شبکه پلیمری شفاف یا روشنی دارند. شفافیت به ساختار غیرکریستالی این شبکه ها ارتباط دارد. ابعاد این کپسول ها نانومتری یا میکرومتری است. لایه پلیمری کپسول ها می تواند تراوا، نیمه تراوا و ناتراوا باشد. لایه های تراوا برای کاربردهای رهایش مدت دار استفاده می شوند. میزان رهایش آنها قابل کنترل است.

 لایه های کپسول، لایه های پلیمری دو بعدی یا شبکه ای هستند. نانوذره در حالت کنترل شده و مدت دار رهایش دارد و می تواند با تغییرات فیزیکی نیز رهایش داشته باشد. معماری کپسول پلیمری قابل تغییر و تنظیم است تا رهایش موادفعال دقیق باشد.

محموله های نانومتری (2)

رهایش قابل تنظیم از میزان صفر (برای رنگ ها، کولئید های انعکاس دهنده و عوامل ضد اشعه ماورای بنفش) تا یک مقدار زمانی خاص (متناسب با نوع دارو، کود، عوامل بیولوژیکی و ضد بیولوژیکی، نرم کننده ها و عطرها) است. این کپسول می تواند با جداسازی چاشنی از پوست، از ایجاد حساسیت آن جلوگیری می کند. بخش کپسول شده با تاثیر از عوامل بیرونی مثل دما، تغییرات نور، pH، مونوکسیدکربن، اسید سولفوریک، خون، فشار، میدان الکتریکی و یا رطوبت روی لایه پلیمری تاثیر گذاشته و می تواند در دوره رهایش یا میزان آن تاثیر گذارد.

 

    ادامه دارد...

 

 

مریم نایب زاده

بخش دانش و زندگی تبیان


منبع: ahariha- nanowerk -radiation - azonano -nano-nanoclub

کتاب آشنایی با فناوری نانو)1مقیاس نانو،ابزارها،نانومواد،رویکردهای ساخت)-سلیمی،طاهری،احمدوند

مسابقه ...

امتياز این سوال :
UserName