18295

۱۸۲۹۵

مطالعه خواص مكانيكي ژلاتين و سلولز استات

كارشناسي ارشد

مهندسي پزشكي - بيومكانيك

دي ماه ۱۳۹۶

دكتر مهدي نويدبخش

دكتر علي ابوئي مهريزي

مكانيك

مهندسي بافت به عنوان روشي با آينده روشن براي درمان بيماري٬ها و آسيبهاي مختلف، در سالهاي اخير مورد توجه محققين قرار گرفته است. اين پروسه با ساخت داربستي از جنس هاي مختلف كه سازگاري مناسبي با بدن داشته باشند آغاز مي شود. اين پايان‌نامه، به بررسي خواص مكانيكي ريزالياف متشكل از ژلاتين خوكي و سلولز استات الكتروريسي شده مي پردازد. در اين نوشتار، ابتدا به توليد ريزرشته ها با در نظر گرفتن پارامترهاي مختلف مي پردازيم. سپس خواص مكانيكي به صورت تابعي از پارامترهاي ساخت تعريف كرده و پس از انجام تست هاي مكانيكي، به منظور درونيابي تابع، از روش پاسخ سطح استفاده مي كنيم. براي بررسي اعتبار اين مدل، خطاي اين روش را در مدل كردن داده هاي ما ارزيابي مي كنيم كه با مطالعه خطاها مي بينيم كه مدل پاسخ سطح با تقريب مناسبي مي تواند نتايج مارا مدل كند با در نظر گرفتن درصد جرمي پليمرها در حلال، نسبت جرمي پليمرها با يكديگر و سرعت دوران جمع كننده دستگاه به عنوان پارامترهاي اوليه، و مدول الاستيك، تنش تسليم و كرنش در لحظه شكست به عنوان خواص مكانيكي مورد بررسي، كانتورهاي پارامترهاي خروجي را بر اساس پارامترهاي ورودي رسم مي كنيم. يكي از عوامل مهم در توليد داربست در فرآيند بازسازي بافت آسيب ديده، دستيابي به خواص مكانيكي مناسب است. با يافتن ميزان اهميت هركدام از پارامترهاي اوليه و همچنين تعيين توابع خواص مكانيكي، محققين و مهندسين قادر خواهند بود تا با توجه به خواص مكانيكي داربست مطلوب خود، به تنظيم پارامترهاي ساخت بپردازند.

1396/10/17

1/7/2018 12:00:00 AM

Tissue engineering as a promising method for curing illnesses and defects, has been received a great attention from researchers. This process initiate with fabrication of a biocompatible scaffold. One of the most significant aspects of the fabricated scaffolds is its mechanical properties. In this thesis we focus on evaluating the mechanical properties of porcine gelatin and cellulose acetate electrospun nanofibers. For this reason, we first fabricated the nanofibers, considering several process parameters effecting the scaffold properties. Next step is measuring the mechanical properties; Elastic modulus, Yield stress and Strain at rupture, and deriving the relation between inlet parameters and mechanical properties. To make this happen, we employed response surface method in order to regress the experimental data. Verification of our model was approved by studying the errors of all 3 model applied to define different mechanical proeprties of fabricated scaffolds. With solution concentration, polymers weight ratio and mandrel rotation speed as input variables, and elastic modulus, yield stress and strain at rupture as output variables, we draw output contours and define the impact of each input variables on mechanical properties. Understanding the interaction between process parameters of electrospinning method could contribute the engineers to adjust them so as to get achieve desired mechanical properties of scaffolds.