زمینه و اهداف: مهندسی بافت با هدف ترمیم، جایگزینی، حفظ و بهبود عملکرد بافت و یا اندام آسیب دیده، امیدهای تازه ای را در درمان بشر بوجود آورده است. نانوفیبرهای الکتروریسی شده، با فراهم آوردن یک محیط سه بعدی، در تقلید از ماتریکس خارج سلولی طبیعی بدن، نقش حمایت از رشد سلول ها را بر عهده دارند. پلیمرهای طبیعی در ترکیب با پلیمرهای سنتزی، با راه اندازی مسیرهای پیام رسانی قوی تر، می توانند سبب بروز رفتار سلولی مناسب شوند. مواد و روش ها: در این پژوهش، نانوفیبرهایی از ژلاتین (GT) و کوپلیمر لاکتیک و گلیکولیک اسید ترکیب شده با ژلاتین (PLGA/GT)، با روش الکتروریسی تهیه گردید و رشد و تکثیر سلول های فیبروبلاست L929 بر روی این دو نوع داربست مقایسه گردید. از ژلاتین، بمنظور بهینه کردن ساختار نانوفیبر تهیه شده از PLGA استفاده شد. پس از ساخت نانوفیبرها، با استفاده از میکروسکوپ الکترونی (SEM)، تصاویری از آنها تهیه گردید. رشد سلول های فیبروبلاستی بر روی این داربست ها با میکروسکوپ معکوس و الکترونی مورد مطالعه قرار گرفت. یافته ها: تصاویر میکروسکوپی در 24 ساعت پس از کشت، رفتار سلولی تقریبا یکسانی را بر روی هر دو داربست نشان داد، اما با ادامه کشت تا 72 ساعت، نانوفیبرهای ژلاتین PLGA/ توانستند بستر مناسب تری جهت تکثیر سلولی فراهم کنند. نانوفیبرهای GT، در 72 ساعت کمترین میزان رشد سلول را نشان دادند. این یافته ها نیز، با میکروسکوپ الکترونی، مورد تایید واقع شد. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که نانوفیبرهای تهیه شده از ژلاتین/ PLGA بدلیل برانگیختن مسیرهای پیام رسانی دخیل در حیات و رشد سلول عملکرد بهتری را نشان دادند.

الیاف پلی وینیلیدن فلورید (PVDF) با دو وزن مولکولی از طریق فرایند الکتروریسی تهیه شدند. در این فرایند، غلظت محلول الکتروریسی به شدت به فرایند ژله ای شدن بستگی دارد. همچنین، آن به طور تجربی کوچکتر از غلظت به دست آمده در روش تعداد راه حل گرفتاری محلول (SENA) بود. اثبات این ناسازگاری به وسیله خواص PVDF و محلولشان با DMF یعنی تبلور PVDF، تشکیل میکروژل و تجزیه spinodal توضیح داده شد. این عوامل باعث ایجاد ثبات در جت مایع شدند. همچنین، ژل اولیه از تشکیل فیبر با انسداد سوزن سرنگ با Mw=180,000 g/mol و تجزیه spinodal کمک به تشکیل فیبر با قطرات جدا شده فاز غنی از پلیمرهای با Mw=275,000 g/mol می کند. در نهایت، یک طرز کار و مکانیزم برای الکتروریسی از این راه حل پیشنهاد شد.

در این مقاله، ماتریس های عملیاتی حاصل از چندجمله ای های برنشتاین برای حل معادله براتو استفاده شده است. این معادله غیرخطی، در چارچوب فرآیند ساخت نانوفیبرهای الکتروریسی شده ویژه ظاهر می شود. نانوفیبرهای آلی الکتروریسی شده در گستره وسیعی از کاربردهای فیلتراسیون از جمله صنایع فیلترسازی و منسوجات بی بافت مورد استفاده قرار می گیرند. با استفاده از ماتریس های عملیاتی انتگرال و حاصلضرب، معادله مورد بحث به دستگاهی از معادلات جبری تبدیل می شود. جواب های عددی، دقت و سادگی روش پیشنهادی را نشان می دهند.

زمینه: الکتروریسی فرایندی جهت تهیه الیاف پلیمری زیر میکرون می باشد. الیاف حاصل از این تکنیک به دلیل ظرافت و تخلخل بالا، ویژگی های منحصر به فردی را در حیطه پزشکی و دارویی نشان داده اند که می توان از شباهت به ماتریکس خارج سلولی، امکان کاربرد به عنوان پوشش حفاظتی و ترمیم کننده زخم نام برد. کیتوزان از جمله پلیمرهایی است که اثرات ضد میکربی و ترمیم کننده آن به اثبات رسیده است. هدف این مطالعه، بررسی ویژگی های محلول پلیمری کیتوزان (جرم مولکولی، غلظت و ویسکوزیته) بر قابلیت تشکیل و مورفولوژی نانوالیاف می باشد.روش: محلول های پلیمری با غلظت 2 و 3 درصد از کیتوزان با جرم های مولکولی مختلف در اسید استیک 2 درصد تهیه گردید و محلول حاصل با محلول 10 درصد پلی وینیل الکل(PVA)  به نسبت 1 به 1 مخلوط گردید. از محلول پلیمری حاصل با تکنیک الکتروریسی، نانوالیاف تهیه شد و از نظر مرفولوژیکی و قطر الیاف با کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و آنالیز تصاویر مورد بررسی قرار گرفت. همچنین تداخلات فیزیکوشیمیایی احتمالی بین دو پلیمر به کمک مطالعات FTIR و DSC بررسی شد.نتایج: محلول PVA دارای بیشترین ویسکوزیته است که افزودن کیتوزان، ویسکوزیته آن را کاهش می دهد. الکتروریسی محلول پلیمری کیتوزان به تنهایی امکان پذیر نیست، ولی با افزودن محلول PVA این روند تسهیل می شود. طبق نتایج حاصل از تصاویر میکروسکوپ الکترونی، الیاف حاصل از PVA ضخیم تر و صاف تر هستند. با افزودن کیتوزان، قطر الیاف به میزان قابل ملاحظه ای کاهش و ساختارهای دانه دار افزایش می یابند.نتیجه گیری: طبق این تحقیق در بین انواع مختلف کیتوزان، کیتوزان با ویسکوزیته 500cp> الیاف یکنواخت تری ایجاد می کند.

در این مطالعه سازوکاری برای کنترل مسیر حرکت جت نانوفیبرهای تولید شده در روش الکتروریسی به کمک میدان مغناطیسی ارائه و مدلسازی می گردد. در ابتدا مسیر جت با کمک تعدادی قطعه ویسکوالاستیک مدلسازی شد. با در نظر گرفتن نیروهای حاکم بر این سیستم و معادله تعادل اندازه حرکت و ویسکوالاستیک ماکسول مسیر حرکت سیال با کمک نرم افزار MATLAB با روش عددی رونگ کوتا مدل شد. پس از اطمینان از صحت عملکرد سیستم، رفتار آن در حضور میدان مغناطیسی در راستای حرکت جت مورد ارزیابی قرار گرفت. این میدان نیروی یکسانی در هر نقطه بر جت وارد می کند. با افزایش شدت میدان مغناطیسی عملا شعاع قاعده مخروطی شکل حرکت کاهش یافت. بر اساس این پژوهش مشخص شد که با داشتن سازوکار مناسب برای اعمال میدان مغناطیسی عملا می توان مسیر حرکت و راستای الیاف را تحت کنترل در آورد.

در این مقاله روش الکتروریسی و پیش ماده نیکلی برای سنتز نانوفیبرهای گرافیتی و نانوذرات نیکل تحت دمای نسبتا پایین استفاده شد. آنالیز رامان و پراش اشعه X به وضوح گرافیتی شدن کاتالیستی نانوفیبرهای کربنی بر پایه پلیمر توسط نانوذرات نیکل را نشان داد. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی عبوری و روبشی نشان داد که با افزایش دما اتم های نیکل در داخل فیبرهای کربنی نفوذ کرده و نانوذرات نیکل را در سطح تشکیل می دهد. آنالیز BET نشان داد که نانوساختار به دست آمده مساحت سطحی بالایی در حد 140.2 m2/g دارد.

با توجه به گسترش و اهمیت نانوفیبرها در زمینه علوم دارویی و قابلیت استفاده از آن ها به عنوان پچ های پوستی حاوی داروهای موضعی، در این پژوهش، با افزودن کلیندامایسین به بسپارهای پلی وینیل الکل/پلی وینیل پیرولیدن و سپس الکتروریسی محلول بسپار، نانوفیبرهای حامل کلیندامایسین به دست آمد. نانوفیبرهای به دست آمده با طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FESEM)، طیف¬سنجی تفکیک انرژی (EDS)، نگاشت عنصری و آزمون زاویه تماس بررسی شدند. ﺑﺮرﺳﯽ ﻣﺎﻫﯿﺖ ﭘﯿﻮﻧـﺪ بین داروی کلیندامایسین با بستر پلی وینیل الکل/پلی وینیل پیرولیدن با نظریه کوانتومی اتم در مولکول (QTAIM) انجام شد. اثرهای پادباکتری محلول بسپار الکتروریسی نشده و نمدهای نانوفیبری به دست آمده بر سویه های استاندارد باکتری های سودوموناس آئروجینوزا، آسینتوباکتر و استافیلوکوکوس اورئوس بررسی شد. برپایه نتیجه های به دست آمده باکتری سودوموناس آئروجینوزا در برابر محلول بسپار الکتروریسی نشده و نیز نمد نانوفیبری کلیندامایسین مقاوم است. باکتری آسینتوباکتر در برابر محلول بسپار مقاوم است، ولی نانوفیبر کلیندامایسین بر آن اثر متوسطی دارد. نمد نانوفیبری کلیندامایسین و محلول بسپار الکتروریسی نشده بر باکتری استافیلوکوکوس اورئوس بسیار موثر هستند. بنابراین، نمد نانوفیبری کلیندامایسین به عنوان چسب پوستی برای درمان عفونت های ناشی از باکتری استافیلوکوکوس ارئوس و آسینتوباکتر می تواند به کاررود. همچنین، محلول بسپار به عنوان یک محلول دارویی در درمان موضعی عفونت ناشی از باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس می تواند مفید واقع شود.

در این تحقیق اثر استفاده از نانوفیبرهای سلولزی بر خواص کاغذهای دست ساز ساخته شده از خمیرکاغذ صنعتی باگاس بررسی شد. نانوفیبر سلولزی که با روش سوپر آسیاب از آلفاسلولز صنعتی سوزنی برگان تهیه شده بود به مقدار صفر و بیست درصد وزنی به کاغذهای دست ساز حاصل از خمیرکاغذ صنعتی باگاس اضافه شد. نانوکاغذ متشکل از صددرصد نانوفیبر سلولزی نیز برای مقایسه تهیه شد. خواص مورد بررسی شامل زمان آب گیری خمیر، وزن پایه، ضخامت، دانسیته، شفافیت، مقاومت به کشش، و مقاومت به پارگی بودند. نتایج نشان داد که زمان آب گیری پس از افزودن نانوفیبر سلولز به خمیر پایه افزایش یافت. با افزودن نانو فیبر سلولز، شفافیت (کیفی) ظاهری و دانسیته افزایش، و ضخامت کاغذها کاهش یافت. کاغذهای حاوی بیست درصد نانوفیبر مقاومت کششی بیشتری در مقایسه با کاغذ های بدون نانوفیبر نشان دادند و بیشترین مقاومت کششی متعلق به نانوکاغذ (کاغذ صرفا شامل مواد نانو) بود. به رغم خواص مثبت تقویت کنندگی نانوفیبرهای سلولزی در مقاومت کششی، با افزودن نانوفیبر سلولز مقاومت به پارگی کاغذها کاهش نشان داد، به طوری که کمترین مقاومت به پارگی در نانوکاغذ مشاهده شد، ولی به رغم کاهش مقاومت به پارگی در کاغذهای ترکیبی با شرایط مذکور، این کاهش از لحاظ آماری چندان معنی دار نبود.

با توجه به اهمیت نانوفیبرها در زمینه علوم دارویی واستفاده از آنها به عنوان حامل های دارویی در این تحقیق تصمیم گرفته شد تا از نانوفیبرهای پلی وینیل الکل (PVA) به عنوان حامل داروی مترونیدازول استفاده شود. در این راستا ابتدا از محلول پلی وینیل الکل بدون دارو برای بدست آوردن شرایط الکتروریسی بهینه استفاده شد. سپس محلول پلی وینیل الکل حاوی داروی مترونیدازول با نسبت وزنی مشخص تهیه شد. محلول حاوی داروی مترونیدازول تحت الکتروریسی با کنترل شرایط مربوط به ولتاژ, فاصله نازل تا جمع کننده و سرعت تزریق قرار داده شد. نانوفیبرهای حاصل را تحت تست های SEM, Ft-IR, Contact angle قرارداده و سپس از روش Dissolution برای اندازه گیری میزان رهایش دارو استفاده شد. به این منظور نانوفیبرها را در محلول بافر فسفات سالین(PBS)در دستگاه قرار داده و در طول موج nm 289 غلظت داروها با استفاده ازHPLC اندازه گرفتیم. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان داد که استفاده از نانوفیبرهایPVA روش مناسبی برای حمل داروی مترونیدازول و رهش آهسته آن است.