SUPERVISOR
Akbar Khoddami,Laleh Ghasemi Mobarakeh
اکبر خدامی (استاد راهنما) لاله قاسمی مبارکه (استاد مشاور)
STUDENT
Nasim Sohankar esfahani
نسیم سوهان کاراصفهانی
FACULTY - DEPARTMENT
دانشکده مهندسی نساجی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392
Rapid development of textile technology as well as vast final user application purposes has lead to development of numerous opportunities for utilization of new chemical finishing in textiles. In recent years, cooperation of textile experts with biology and medical specialists has lead to production of textiles called cosmetic textiles. Cosmetic textiles are designed to transfer active cosmetic materials into the body via skin. Slimming textiles as well as anti-cellulite ones are among the desired related textiles. Overweight is spreading with an increasing alarming speed across all societies and age groups. Cellulite is among the diseases caused by overweight. One way to prevent overweight and consequent cellulite is to use slimming and anti-cellulite textiles. In this study, it is attempted to develop slimming effect in lycra/cellulose fabric and also, to investigate the reloading capability in non-industrial conditions. This substrate was chosen due to being elastic and to produce full and direct contact with skin in order to provide the active material transfer to various skin parts. In order to develop a controlled release system, the grafting of ?_Cyclodextrin to the textile via crosslinking is utilized. The pad-dry-cure method is utilized to graft the ?_Cyclodextrin to the fabric. In the next step, the active material loading over the fabric surface with slimming and anti-cellulite features was performed by immersion method after determining the optimum conditions and then the release behavior of caffeine from the textile was studied. After completing the first release stage and complete extraction of the active material from the fabric, the reloading of caffeine over the same fabric via spray method was performed for the second time in order to investigate the second charging capability of the fabric and the release behavior of the caffeine was evaluated. Also, the active material permeability experiment was performed using Frans diffusion cell and nylon membrane, which simulate the skin conditions approximately, in order to investigate the active material permeability into skin then the washing stability of loaded caffeine was investigated after one week release test. Weight gain, FTIR spectra, and morphological investigation of the fabric surface were performed to prove the presence of ?_Cyclodextrin molecule using scanning electron microscope (SEM). Also, wash and abrasion fastness, air permeability, bending propertiers, moisture regain were performed to investigate the physical characteristics difference between treated and untreated fabrics. For loading the fabric using industrial method, 4 percent solution and keeping the fabric impregnated with the solution in a closed chamber for 4 hours were taken as optimum conditions and at the second loading stage, 2.5% caffeine solution in distilled water was chosen for spraying over the fabric due to low solubility of caffeine in water. The results of measuring weight gain, FTIR spectrum measure, and SEM imaging tests indicated successful grafting of ?_Cyclodextrin to the fabric. The evaluation of the process of caffeine release using industrial method showed gradual release of anti-cellulite material from the treated fabric with ?_Cyclodextrin. Also, the results showed successful reloading of caffeine from recharged fabric using domestic method as well as gradual release of caffeine from the fabric. Also, the release using nylon membrane test showed gradual and continuous release of active material from the treated fabric. Also, the acquired results from the washing fastness test showed high loaded caffeine stability within ?_Cyclodextrin cavities. Key words: slimming garment, slow release system, ?_Cyclodextrin, Citric Acid, caffeine
رشد سریع تکنولوژی نساجی و تنوع در کاربرد نهایی محصولات باعث ایجاد فرصت های زیادی برای استفاده از تکمیل های شیمیایی نوین در منسوجات شده است. در سالهای اخیر همکاری متخصصین نساجی با علوم پزشکی و بیولوژیکی منجر به تولید منسوجاتی به نام منسوجات آرایشی بهداشتی شده است. منسوجات آرایشی بهداشتی به منظور انتقال ماده یا مواد فعال آرایشی به بدن از طریق پوست طراحی شده اند. منسوجات لاغری و ضد سلولیت یکی از منسوجات مورد استقبال در این زمینه هستند. امروزه اضافه وزن و چاقی در تمام جوامع و گروه های سنی در جهان با سرعتی هشدار دهنده در حال افزایش است. یکی از بیماری هایی که از چاقی ناشی می شود سلولیت می باشد. یکی از راه های مبارزه با چاقی و به دنبال آن سلولیت استفاده از منسوجات لاغری و ضد سلولیت می باشد. هدف از این تحقیق ایجاد خاصیت لاغری و ضد سلولیتی در کالای سلولز/لاکرا و بررسی قابلیت بارگذاری مجدد در شرایط غیر صنعتی بود. این کالا به دلیل کشسان بودن و ایجاد تماس کامل و مستقیم با پوست انتخاب شد تا امکان انتقال ماده فعال به قسمت های مختلف پوست را فراهم کند. به منظور ایجاد یک سیستم رهایش کنترل شده از اتصال سیکلودکسترین به منسوج به روش اتصال عرضی استفاده شد. از روش پد- خشک- پخت برای اتصال سیکلودکسترین به کالا استفاده شد در گام بعدی بارگذاری ماده فعال با خاصیت لاغری و ضد سلولیتی به روش غوطه وری پس از تعیین شرایط بهینه به روی سطح کالا انجام شد و سپس رفتار رهایشی کافئین از منسوج مورد مطالعه قرار گرفت. پس از اتمام رهایش در مرحله اول و خارج نمودن کامل مواد فعال از کالا، به منظور بررسی قابلیت شارژ مجدد کالای پیوند زده شده با سیکلودکسترین برای بار دوم بارگذاری ماده فعال کافئین بر روی همان کالا به روش اسپری انجام گرفته و رفتار رهایشی کافئین مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین به منظور بررسی نفوذ پذیری ماده فعال به پوست، آزمایش نفوذ پذیری ماده فعال با استفاده از سل انتشار فرانز و غشاء نایلونی که تا حدودی شرایط پوست را شبیه سازی می کند انجام شد و پس از آن ثبات شستشویی کافئین بار گذاری شده پس از یک هفته آزمون رهایش مورد بررسی قرار گرفت. برای اثبات حضور مولکول سیکلودکسترین آزمون هایی همچون وزن سنجی، طیف FTIR و بررسی موفولوژی سطح کالا به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) انجام گرفت. همچنین آزمون هایی چون ثبات شستشویی، ثبات سایشی، نفوذ پذیری هوا، طول خمشی، سختی خمشی، مدول خمشی، جذب رطوبت و استحکام کششی به منظور بررسی تفاوت خواص فیزیکی کالای عمل نشده و کالای عمل شده انجام شد. در بارگذاری کالا به روش صنعتی محلول 4% و نگهداری کالای آغشته به محلول در محفظه بسته به مدت 4 ساعت به عنوان شرایط بهینه پذیرفته شدند و در مرحله بارگذاری مجدد به دلیل حلالیت کم کافئین در آب مقطر محلول 5/2% جهت اسپری به روی کالا انتخاب شد. نتایج حاصل از آزمون وزن سنجی، طیف سنجی FTIR و تصاویر SEM نشان دهنده اتصال موفقیت آمیز سیکلودکسترین به کالا بود. ارزیابی چگونگی رهایش ماده فعال به روش صنعتی نشان دهنده رهایش تدریجی ماده فعال ضد سلولیت از کالای تکمیل شده با سیکلودکسترین بود. همچنین نتایج، حاکی از موفقیت آمیز بودن بارگذاری مجدد ماده فعال از کالای شارژ شده به روش خانگی بود و رهایش تدریجی ماده فعال از کالا را نشان داد. آزمون رهایش از طریق غشاء نایلونی نیز نشان دهنده رهایش تدریجی و ادامه دار ماده فعال از کالای تکمیل شده می باشد. همچنین نتایج حاصل از آزمون ثبات شستشویی نشان دهنده ثبات بالای کافئین بارگذاری شده در حفره سیکلودکسترین بود. کلمات کلیدی: البسه لاغری، بتا سیکلودکسترین، سیتریک اسید، سیستم رهایش کنترل شده، کافئین.