مرجع پلیمر در بازار ایران (پلیم پارت):
چکیده
سیستم کنترل دما بر اساس مواد تغییر فاز دهنده (PCM) آلی به دلیل مزایای آشکار ذخیره گرمای زیاد، کنترل دقیق دما، سهولت اصلاح و غیره توجه فوق العاده‌ای را در کاربردهای پزشکی به خود جلب نموده است. به منظور استفاده کامل از مزایای PCMهای آلی برای کاربرد بهتر در زیست‌پزشکی، اغلب لازم است PCMها برای رفع معایب آن‌ها (مانند بی‌ثباتی در شکل، ایمنی زیستی، زیست‌سازگاری و غیره) کپسوله شوند. تکنیک‌های کپسوله‌سازی PCMها می‌توانند فاقد نشتی برای افزایش سازگاری زیستی و پایداری شکل دست یابند. علاوه بر این، به منظور مناسب بودن برای طرح‌های کاربردی مختلف زیست پزشکی، باید با استفاده از روش‌های اصلاح، پیوند شیمیایی و پلیمریزاسیون، عملکرد بیشتری به میکروکپسول PCM داده شود. با این حال، در زمینه زیست پزشکی، تحقیقات فعلی در مورد زیست سازگاری و طراحی عامل‌سازی PCMهای آلی در فرآیند کپسوله‌سازی نسبتاً توضیح داده شده است. به همین دلیل، این بررسی به‌طور سیستماتیک استراتژی‌های کپسوله‌سازی PCMهای آلی از جمله کپسوله‌سازی هسته-پوسته، جذب فیزیکی، ساختار سه بعدی و پیوند کئووالانسی را خلاصه می‌نماید. علاوه بر این، مفاهیم طراحی زیست سازگاری و عامل‌سازی PCMهای آلی پایدار در فرم به تفصیل برای بهبود اثر درمانی مورد بحث قرار گرفته‌اند. علاوه بر این، برنامه‌های کاربردی از نظر زمینه پزشکی (به‌عنوان مثال، منسوجات پزشکی، تحویل دارو، حمل و نقل زنجیره‌ای سرد آماده‌سازی دارویی، دستگاه پزشکی) به‌طور کامل بر اساس بررسی‌های دقیق ارائه شده است. این بررسی بینش عمیقی را در مورد استراتژی‌های کپسوله‌سازی و عامل‌سازی PCMهای آلی شکل پایدار و کاربردهای پزشکی آن‌ها ارائه می‌نماید.
نتیجه‌گیری
در حال حاضر، استفاده از PCMهای آلی با شکل پایدار در حوزه پزشکی روز به روز گسترده‌تر می‌شود. به منظور غلبه بر و بهبود عیوب عملکرد PCMهای آلی، تحقیقات زیادی در مورد روش‌های کپسوله‌سازی و اصلاح PCMهای آلی گزارش شده است. در این بررسی، استراتژی‌های کپسوله‌سازی PCMهای آلی را در چهار بخش خلاصه شده‌است: کپسوله‌سازی هسته-پوسته، جذب فیزیکی، اسکلت ساختار سه بعدی و پیوند کئووالانسی. علاوه بر این، تکنیک‌های طراحی زیست سازگاری و عامل‌سازی PCMهای آلی شکل پایدار خلاصه و به تفصیل مورد بحث قرار گرفت. همچنین، گزارش‌های زیادی در مورد کاربرد PCM در حوزه‌های پزشکی وجود داشت که انتظار می‌رفت برخی از این حوزه‌ها به‌عنوان لوازم پزشکی با کارایی مشخص توسعه یابد که باید به‌طور مستمر مورد توجه قرار گیرند. کاربردهای خاص عمدتاً از چندین جنبه زیر نتیجه گرفته می‌شود: منسوجات پزشکی، دارو رسانی، حمل و نقل زنجیره‌ای سرد آماده سازی دارویی، دستگاه پزشکی. در نهایت، بر اساس اطلاعات موجود، چالش‌های کنونی را در PCMهای آلی شکل پایدار که در زمینه پزشکی استفاده می‌شوند پیشنهاد شد و بینش‌های جدیدی در مورد چشم‌انداز آینده ارائه شد.
با این حال، هنوز کمبودهایی در طراحی بهینه‌سازی PCMهای آلی شکل پایدار برای کاربردهای پزشکی وجود دارد، عدم کاوش در عملکردهای پیشرفته (مانند خواص ضد شعله منسوجات، کنترل دقیق دما در سمت ضایعه، انتشار پایدار دارو چند مرحله‌ای)، فرآیندهای تولید (به‌عنوان مثال، فناوری چاپ سه بعدی) و همچنین مکانیسم‌های مهم (به‌عنوان مثال، متابولیسم PCM در vivo) میباشد.
با بهبود معایب فوق، انتظار می‌رود که PCMهای آلی شکل پایدار بتوانند عملکرد بهتری را در زمینه حفاظت پزشکی، مراقبت‌های بهداشتی، پانسمان‌های پزشکی، انتشار مداوم دارو، حمل و نقل با زنجیره سرد، تجهیزات پزشکی و سایر زمینه‌ها به دست آورند. به‌طور کلی، فناوری‌های مناسب ذخیره‌سازی انرژی حرارتی و PCMهای کنترل‌شده با دما به‌طور گسترده در صنعت زیست‌پزشکی مورد استفاده قرار گرفته‌اند که پتانسیل و چشم‌انداز روشنی را نشان می‌دهند. هنوز برنامه‌های کاربردی جدیدتری وجود دارد که ارزش تلاش‌های مداوم برای کشف و توسعه را دارند.
دانلود فایل: استراتژی‌های کپسوله‌سازی و عامل‌دار نمودن مواد تغییر فاز دهنده آلی در کاربردهای پزشکی
Reference
Zhang, Q., Yu, K., Pan, Y., Li, J., Qu, Q., Pan, S., & Liu, Y. (2024). Encapsulation and functionalization strategies of organic phase change materials in medical applications. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 149(10), 4333-4366.
DOI: https://doi.org/10.1007/s10973-024-12999-8
ترجمه و ویرایش: دانیال ابراهیم‌‌‌‌‌زاده
