پوشش‌دهی پارچه ابریشمی با استفاده از نانوالیاف پلی‌وینیل‌الکل-سیپروفلوکساسین‌ هیدروکلرید برای کاربردهای پزشکی

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

اصفهان، دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده مهندسی نساجی، صندوق پستی 83111-84156

چکیده

در سال‌های اخیر تولید زخم‌پوش‌های پلیمری ضدباکتری برای کنترل زخم‌های عفونی مورد توجه قرار گرفته است. ابریشم نیز عضوی از خانواده‌ گسترده‌ پلیمرهای پروتئینی است. این پلیمر به‌طور عمده توسط نوعی حشره‌ پروانه‌سان با نام Bombyx mori تولید شده که به دلیل کاربرد دیرینه‌ آن شناخته شده‌ترین منبع تولید ابریشم به‌شمار می‌آید. به‌تازگی کاربردهای ابریشم افزون بر صنایع نساجی وارد حوزه‌ زیست‌فناوری شده است. با توجه به اهمیت ابریشم در بهبود زخم‌های پوستی، در این پژوهش از پارچه‌ ابریشمی استفاده شده است و آنتی‌بیوتیک سیپروفلوکساسین با پوشش‌دهی نانوالیاف سیپروفلوکساسین-پلی‌وینیل‌الکل به سطح پارچه اضافه شد. پیش از پوشش‌دهی، عملیات صمغ‌گیری ابریشم به‌وسیله‌ اتوکلاو انجام شد. خواص و شکل‌شناسی ابریشم پیش وپس از صمغ‌گیری با روش‌های میکروسکوپ الکترونی پویشی، طیف‌سنجی زیرقرمز، آزمون جذب رطوبت و استحکام‌سنجی ارزیابی شد. نتایج نشان‌دهند کاهش قطر، جذب رطوبت و استحکام پس از عملیات صمغ‌گیری بود. شرایط الکتروریسی نیز بهینه و قطر نانوالیاف حاوی دارو و بدون دارو پیش از پوشش‌دهی اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد، با افزودن دارو، رسانایی الکتریکی محلول الکتروریسی افزایش یافت که موجب ظرافت بیشتر نانو‌الیاف شد. برای مقایسه‌ خواص ضدباکتری پارچه‌ صمغ‌گیری شده و صمغ‌گیری نشده، به‌تنهایی و همراه با نانوالیاف، آزمون ضدباکتری با روش پخش دیسکی و استفاده از باکتری‌های اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس انجام شد. اندازه‌گیری قطر هاله‌ عدم رشد باکتری نمونه‌ها نشان داد ابریشم صمغ‌گیری شده و صمغ‌گیری نشده خاصیت ضدباکتری ندارند، اما نمونه‌های پوشش یافته با پلی‌وینیل‌الکل-سیپروفلوکساسین دارای خاصیت ضدباکتری بودند. مقدار ضدباکتری بودن برای باکتری استافیلوکوکوس اورئوس در هر دو نمونه یکسان، اما این خاصیت برای باکتری اشرشیا‌کلی خاصیت در نمونه‌ صمغ‌گیری شده بیشتر از نمونه‌ صمغ‌گیری نشده بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Coating of Silk Fabric Using PVA/Ciprofloxacin Hcl Nanofibers for Biomedical Applications

نویسندگان [English]

  • Somaye Baghersad
  • Reza Mansurnezhad
  • Laleh Ghasemi-Mobarakeh
  • Hossein Molahosseini
  • Mohammad Morshed
Department of Textile Engineering, Isfahan University of Technology, P.O. Box: 84156-83111, Isfahan, Iran
چکیده [English]

In recent years, fabrication of polymeric antibacterial wound dressing has gained most attention in controlling wound infections. Silk is also a member of the broad family of protein-based polmers. The silk produced by the lepidopteran insect Bombyx mori is a highly accepted material due to its long history as a very valuable textile fiber. Recently, additional applications have been developed for silk, mainly in the field of biotechnology. Regarding its importance in wound healing, silk fabric was incorporated with ciprofloxacin, as an antibiotic, on its surface coated with electro-spun PVA/ciprofloxacin nanofibers. Before coating, degumming was carried out using autoclave technique and properties of the silk fabric, before and after degumming process, was investigated by SEM, FTIR, mechanical properties and moisture absorbance measurement. The results of all analyses showed a reduction in fibers diameter, mechanical strength and moisture absorption after degumming process. Electrospinning condition was optimized and diameter of the nanofibers, with and without drug, was measured before coating. The results showed that addition of the drug increased electrical conductivity of electrospinning solution and resulted in finer nanofibers. Antibacterial test was performed using "disk diffusion method" with Escherichia coli (EC) and Staphylococcus aureus (SA) bacteria to compare the antibacterial properties of degummed and non-degummed silk fabrics alone and coated with nanofibers. Measurement of bacterial inhibition zone diameter showed no antibacterial activity for degummed and non-degummed silk fabrics alone. However, the sample coated with PVA/ciprofloxacin showed antibacterial activity. The antibacterial property for SA in both cases was the same, but for EC, the antibacterial activity of degummed silk fabric was more than that of non-degummed material.

کلیدواژه‌ها [English]

  • silk
  • nanofibers
  • PVA
  • Ciprofloxacin HCl
  • antibacterial