Skip to main content
SUPERVISOR
Hossein Farrokhpour,Mehran Ghiaci
حسین فرخ پور (استاد مشاور) مهران غیاثی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mahtab Pirveysian
مهتاب پیرویسیان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1391

TITLE

Chitosan/ tragacanth and hematite for insulin and budesonide delivery and application of sulfonated graphene oxide and magnetic carbon fiber for pollutant removal
This research consists of four experimental sections. Part one includes the synthesis of sulfonated graphene oxide with SiO 2 and TiO 2 coating used for the effective removal of Ni, Cd, Pb and Zn ions. These adsorbents were characterized by the FTIR, TGA, BET, XRD, XPS and CHNS techniques. The second part of this thesis is focused on the preparation of the MACFF (magnetically activated carbon fiber felt), an adsorbent designed for the removal of cephalexin and amoxicillin. The interactions of antibiotic with the surface of MACFF was also studied by the XPS. XPS data fit very well with the tendency of antibiotics with MACFF as an adsorbent. This adsorbent was characterized by the FTIR, BET, XRD, XPS, RAMAN as well as magnetization test. The third part is about the synthesis of the hematite coated with TiO 2 applicable to the study of budesonide release. Budesonide is a drug suitable for the treatment of inflammatory bowel disease. FTIR, BET, XRD, TGA, and magnetization test were applied for this medicinal composite. The fourth part is about the synthesizing chitosan/ WST composite designed for the oral delivery of insulin. It is a matter of great interest to design an oral delivery system for insulin to replace the harsh injection method used for the delivery of insulin as an effective medication for the delivery of insulin. The structure of chitosan/ WST composite was studied by the FTIR, FESEM, BET, Swelling test and erosion test. Fluorescence bioimaging was used to analyze the degradation behavior of chitosan/ WST composite inside the mouse body. Elisa test was also conducted to calculate the amount of insulin-loaded on the chitosan/ WST composite.
یک روش ساده و تک مرحله‌ای جهت سولفونه کردن گرافن اکسید بوسیله‌‌ سدیم سولفید در محیط آبی و در شرایط رفلاکس به‌کار برده شد. آنالیز عنصری CHNS وجود بیش از 15 درصد گوگرد را در مقایسه با گرافن اکسید اولیه نشان داد. هم چنین آنالیز‌های XPS و EDS نشانگر وجود گوگرد پس از سولفونه کردن گرافن اکسید با سدیم سولفید می‌باشد. برای بهبود قابلیت جذب گرافن اکسید سولفونه شده (GO-SO x R) از سیلیکا و تیتانیم دی‌اکسید مزو پور به عنوان پوشش استفاده گردید. این ترکیب‌ها با آنالیز‌های گوناگون FESEM، TGA، XRD و FT-IR مورد بررسی قرار گرفتند. کامپوزیت‌های GO- SO x R@TiO 2 (گرافن اکسید سولفونه شده با پوشش (TiO 2 ، GO- SO x R@SiO 2 (گرافن اکسید سولفونه شده با پوشش SiO 2 ) و GO- SO x R (گرافن اکسید سولفونه شده) برای حذف فلز‌های سنگین Pb(II)،Cd(II) ، Ni(II) و Zn(II) مورد استفاده قرار گرفتند. بررسی‌های سینتیکی و ترمودینامیکی برای حذف فلز‌های سنگین صورت گرفتند. بررسی‌ها نشان داد که قابلیت جذب آلاینده‌ها بوسیله‌‌ پوشش‌دار کردن با تیتانیم دی‌اکسید به طرز چشمگیری افزایش می‌یابد. اکسید آهن پس از بهینه شدن با اولئیک اسید و افزایش آبدوستی غشا بیرونی آن با ستیل تری متیل آمونیوم برمید، پوشش سیلیکایی اطراف آن‌ها ایجاد گردیده و سپس متحمل کلسینه شدن گردیدند. پس از بارگذاری داروی بودزوناید (دارویی موثر در درمان بیماری‌های التهابی روده) بر روی کامپوزیت کلسینه شده به منظور کنترل رهایش بودزوناید، حامل دارو با تیتانیم دی‌اکسید به عنوان عامل کنترل کننده‌‌ رهایش دارو پوشش دار گردید و در محیط‌های شبیه‌سازی شده معده، روده‌‌ کوچک و روده‌‌ بزرگ که با تهیه محیط‌هایی با pH‌های گوناگون 2، 4/7 و 8/6 بدست آمد مورد بررسی رهایش قرار گرفت. کامپوزیت دارای 30 درصد از دارو که به صورت صددرصد با تیتانیم دی‌اکسید پوشش داده شده است دارای پروفایل رهایش مطلوب بود که شامل حدود 10 درصد رهایش در معده، 20 درصد در روده‌ی کوچک و مابقی در روده‌ی بزرگ می‌باشد. آنالیز‌های گوناگونی شامل FESEM، BET، TGA و پتانسیل زتا بر روی این حامل دارویی صورت گرفت. فیبر کربنی فعال که با استفاده از مگنتیت (MACFF) اصلاح شده است برای حذف آنتی بیوتیک‌های آموکسی سیلین و سفالکسین و آمپی سیلین مورد استفاده قرار گرفته است. علاوه بر این، بررسی‌های سینتیکی و ترمودینامیکی برای جذب این آنتی بیوتیک‌ها در دماهای گوناگون صورت گرفت. همچنین، برهمکنش‌های بین آنتی بیوتیک‌ها و بستر با XPS بررسی شد و به طرز جالبی هم خوانی خوبی بین این داده‌ها و میزان جذب آنتی بیوتیک‌ها بر روی بستر وجود داشت. در پژوهشی دیگر یک روش ساده و ارزان برای تهیه‌‌ کامپوزیتی با قابلیت رهایش خوراکی انسولین با استفاده از کیتوسان و کتیرای قابل حل در آب(WST)طراحی گردید. نکته قابل توجه در این روش این می‌باشد که ترتیب افزایش WST و کیتوسان به انسولین در نحوه‌‌ رهایش بسیار مهم می‌باشد، به گونه‌ای که تنها زمانیکه ابتدا کیتوسان و انسولین در ابتدا در حضور یکدیگر تحت امواج فراصوت قرار گیرند و سپس با WST مخلوط گردند رهایش ایده‌آل مشاهده می‌گردد. در الگوی رهایش مطلوب خوراکی، انسولین نباید در pH معده آزاد گردد چون در این صورت دچار تخریب شده و به محل اثر خود نمی‌رسد. با استفاده از کامپوزیت تهیه شده با نسبت 86/0 % از انسولین در این روش تنها حدود ده درصد از انسولین در pH شبیه‌سازی شده معده آزاد گردید و مابقی در pH شبیه‌سازی شده روده آزاد شد. علاوه بر بررسی رهایش در محیط خارج از بدن با استفاده از تصویربرداری فلورسانس در داخل بدن موش نیز تخریب پذیری کامپوزیت دارویی بررسی گردید. آنالیز‌های BET، FESEM و FT-IR و پتانسیل زتا برای شناسایی کامپوزیت به کار گرفته شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی