محققانی ایرانی موفق به ساخت نانو ساختاری بر پایه نانولوله‌های کربنی شدند که دارای خاصیت ضدمیکروبی جهت استفاده در محیط‌های عمومی به‌ویژه محیط‌های بیمارستانی است.
به گزارش خبرگزاری دانا به نقل از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، همودیالیز فرایندی است که عمل تصفیه خون را برای بیماران کلیوی انجام می‌دهد. به مرور زمان، تجمع باکتری‌ها و سویه‌های میکروبی، سبب تخریب فیلترها و غشاهای موجود در این دستگاه شده و موجب بروز اثرات جانبی منفی بر خون بیمار و سمی شدن آن می‌گردند. ازاین‌رو، تحقیقات بسیاری جهت استفاده از مواد ضدمیکروبی از جمله مواد پلیمری و نانوساختار‌های کربنی صورت گرفته است.
هادی زارع زردینی یکی از محققان این طرح اظهار داشت: هدف اولیه این پژوهش، معرفی یک ترکیب ضدمیکروبی مؤثر جهت ساخت پوشش‌های مناسب برای محیط‌های ایزوله ازجمله محیط‌های بیمارستانی بود؛ اما در ادامه با توجه به بررسی سمیت خونی ناشی از استفاده از فیلترهای حاوی ذرات فلزی، معرفی یک ترکیب بالقوه جهت ساخت نانو فیلترهای تصفیه خون نیز در دستور کار قرار گرفت.
وی با بیان اینکه پلیمرهای تولیدشده در این طرح، ابتدا به عنوان یک ترکیب ضد میکروبی معرفی شد، افزود: اما با توجه به اثرات ضد میکروبی مؤثر به‌ویژه علیه انواع سویه‌های مقاوم بیمارستانی، به نظر می‌رسد بتوان از این پلیمر در ساخت پوشش‌های ضد میکروبی و تجهیزات پزشکی حساس استفاده کرد.
زارع زردینی عنوان کرد: ساخت صفحات بزرگ پلیمری جهت پوشش‌دهی دیوارهای مکان‌های عمومی و مستعد به آلوده شدن به میکروب، مانند بیمارستان‌ها و پوشش دهی در‌ها و پنجره‌ها و یا درزهای موجود( که اصلی‌ترین مناطق رشد و نفوذ میکروب‌هاست) از دیگر حوزه‌های کاربرد این نانوکامپوزیت است. همچنین ارزیابی سمیت خونی نانوذرات کربنی موجود در این پلیمر و مقایسه آن با سمیت خونی ایجاد شده توسط ذرات فلز نقره، امکان استفاده از آن در طراحی فیلترهای تصفیه‌ی خون موجود در دستگاه دیالیز را فراهم می‌آورد.
وی در مورد مراحل دستیابی به این محصول آزمایشگاهی گفت: ابتدا نانولوله‌های کربنی به‌منظور سنتز کامپوزیت به مخلوط اسید نیتریک و سولفوریک اضافه شد و در ادامه بر روی سطح این نانولوله‌های کربوکسی دار، اتصال آمیدی با آمینواسیدهای باردار لیزین و آرژین برقرار شد. فعالیت بیولوژیکی ماده تولیدشده ارزیابی شده و تحت تابش امواج ماکروویو قرار گرفت.
وی ادامه داد: در نهایت مخلوط به‌دست آمده خشک شد و به‌وسیله عملیات پرس گرم، پلیمر نهایی تولید شد.
زارع زردینی در خصوص مهم‌ترین نتایج این طرح چنین گفت: افزایش حلالیت نانولوله‌ها در حلال‌های قطبی مانند آب و به‌ویژه خون، افزایش اثر ضد میکروبی علیه سویه‌های باکتریایی، به‌ویژه سویه‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک در مقایسه با نانولوله‌های کربنی اولیه، کاهش سمیت خونی نانولوله‌ها از طریق عامل دار کردن آن‌ها با آمینواسید باردار و معرفی این ترکیب طراحی‌شده به‌عنوان یک پوشش‌دهنده مناسب را می‌توان به‌عنوان اهم نتایج این پژوهش ذکر کرد.
وی با بیان اینکه این نانو ساختار دارای خاصیت ضدمیکروبی جهت استفاده در محیط‌های عمومی به‌ویژه محیط‌های بیمارستانی است، اظهار داشت: این ماده را می‌توان به‌عنوان یک ترکیب مناسب در فیلترهای تصفیه خون استفاده کرد. این مواد کربنی مشکلات سمی شدن خون ناشی از همودیالیز را رفع می‌کند.
این تحقیقات حاصل همکاری هادی زارع زردینی، پژوهشگر مرکز تحقیقات خون و سرطان بیمارستان شهید صدوقی یزد، احمد امیری، دانشجوی دکتری مهندسی شیمی دانشگاه مالایا، مهدی شنبدی، دانشجوی دکترای مهندسی شیمی دانشگاه فردوسی مشهد، دکتر اصغر طاهری کفرانی و دکتر امیر رزمجو ، عضو هیات‌علمی دانشگاه اصفهان و محققانی ازدانشگاه مالایای مالزیاست.
نتایج این کار در مجله Journal of Biomedical Materials Research Part A (جلد ۱۰۳، سال ۲۰۱۵، صفحات ۲۹۵۹ تا ۲۹۶۵) منتشر شده است. همچنین از این کار اختراعی نیز تحت عنوان «کامپوزیت پلی ونیل کلراید ضدمیکروبی» با شماره ۷۴۰۶۱ به ثبت رسیده است.
هادی زارع زردینی یکی از محققان این طرح اظهار داشت: هدف اولیه این پژوهش، معرفی یک ترکیب ضدمیکروبی مؤثر جهت ساخت پوشش‌های مناسب برای محیط‌های ایزوله ازجمله محیط‌های بیمارستانی بود؛ اما در ادامه با توجه به بررسی سمیت خونی ناشی از استفاده از فیلترهای حاوی ذرات فلزی، معرفی یک ترکیب بالقوه جهت ساخت نانو فیلترهای تصفیه خون نیز در دستور کار قرار گرفت.
وی با بیان اینکه پلیمرهای تولیدشده در این طرح، ابتدا به عنوان یک ترکیب ضد میکروبی معرفی شد، افزود: اما با توجه به اثرات ضد میکروبی مؤثر به‌ویژه علیه انواع سویه‌های مقاوم بیمارستانی، به نظر می‌رسد بتوان از این پلیمر در ساخت پوشش‌های ضد میکروبی و تجهیزات پزشکی حساس استفاده کرد.
زارع زردینی عنوان کرد: ساخت صفحات بزرگ پلیمری جهت پوشش‌دهی دیوارهای مکان‌های عمومی و مستعد به آلوده شدن به میکروب، مانند بیمارستان‌ها و پوشش دهی در‌ها و پنجره‌ها و یا درزهای موجود( که اصلی‌ترین مناطق رشد و نفوذ میکروب‌هاست) از دیگر حوزه‌های کاربرد این نانوکامپوزیت است. همچنین ارزیابی سمیت خونی نانوذرات کربنی موجود در این پلیمر و مقایسه آن با سمیت خونی ایجاد شده توسط ذرات فلز نقره، امکان استفاده از آن در طراحی فیلترهای تصفیه‌ی خون موجود در دستگاه دیالیز را فراهم می‌آورد.
وی در مورد مراحل دستیابی به این محصول آزمایشگاهی گفت: ابتدا نانولوله‌های کربنی به‌منظور سنتز کامپوزیت به مخلوط اسید نیتریک و سولفوریک اضافه شد و در ادامه بر روی سطح این نانولوله‌های کربوکسی دار، اتصال آمیدی با آمینواسیدهای باردار لیزین و آرژین برقرار شد. فعالیت بیولوژیکی ماده تولیدشده ارزیابی شده و تحت تابش امواج ماکروویو قرار گرفت.
وی ادامه داد: در نهایت مخلوط به‌دست آمده خشک شد و به‌وسیله عملیات پرس گرم، پلیمر نهایی تولید شد.
زارع زردینی در خصوص مهم‌ترین نتایج این طرح چنین گفت: افزایش حلالیت نانولوله‌ها در حلال‌های قطبی مانند آب و به‌ویژه خون، افزایش اثر ضد میکروبی علیه سویه‌های باکتریایی، به‌ویژه سویه‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک در مقایسه با نانولوله‌های کربنی اولیه، کاهش سمیت خونی نانولوله‌ها از طریق عامل دار کردن آن‌ها با آمینواسید باردار و معرفی این ترکیب طراحی‌شده به‌عنوان یک پوشش‌دهنده مناسب را می‌توان به‌عنوان اهم نتایج این پژوهش ذکر کرد.
وی با بیان اینکه این نانو ساختار دارای خاصیت ضدمیکروبی جهت استفاده در محیط‌های عمومی به‌ویژه محیط‌های بیمارستانی است، اظهار داشت: این ماده را می‌توان به‌عنوان یک ترکیب مناسب در فیلترهای تصفیه خون استفاده کرد. این مواد کربنی مشکلات سمی شدن خون ناشی از همودیالیز را رفع می‌کند.
این تحقیقات حاصل همکاری هادی زارع زردینی، پژوهشگر مرکز تحقیقات خون و سرطان بیمارستان شهید صدوقی یزد، احمد امیری، دانشجوی دکتری مهندسی شیمی دانشگاه مالایا، مهدی شنبدی، دانشجوی دکترای مهندسی شیمی دانشگاه فردوسی مشهد، دکتر اصغر طاهری کفرانی و دکتر امیر رزمجو ، عضو هیات‌علمی دانشگاه اصفهان و محققانی ازدانشگاه مالایای مالزیاست.
نتایج این کار در مجله Journal of Biomedical Materials Research Part A (جلد ۱۰۳، سال ۲۰۱۵، صفحات ۲۹۵۹ تا ۲۹۶۵) منتشر شده است. همچنین از این کار اختراعی نیز تحت عنوان «کامپوزیت پلی ونیل کلراید ضدمیکروبی» با شماره ۷۴۰۶۱ به ثبت رسیده است.
