Skirtingų tirpiklių įtakos nanopluoštų mechaninėms savybėms tyrimas

Abstract

Baigiamajame magistro darbe tiriama skirtingų tirpiklių įtaka nanopluošto karkasų mechaninėms savybėms. Išnagrinėtas biosuderinamo ir skaidaus polikaprolaktono taikymas audinių inžinerijoje bei regeneracinėje medicinoje, taip pat nanopluoštų gamybos metodai naudojant šią medžiagą. Tyrimo metu naudojant elektrinio verpimo technologiją pagaminti 27 skirtingais tirpikliais paveikti nanopluošto iš polikaprolaktono bandiniai. Pagamintiems nanopluošto bandiniams atliktas vienaašis tempimo bandymas, iš gautų rezultatų apskaičiuotos ir palygintos skirtingų tirpiklių nanopluoštų mechaninės savybės, takumo riba, tamprumo modulis, elastinis pailgėjimas, sudarytos apkrovos-poslinkio ir įtempių-deformacijos priklausomybių diagramos. Išskirtas stipriausias nanopluoštas, jo mechaninės savybės palygintos su biologinių audinių savybėmis ir pritaikomumu audinių inžinerijoje. Atlikta morfologinė struktūros analizė naudojant skenuojantį elektroninį mikroskopą, palygintos skirtingais tirpikliais paveiktų nanopluoštų struktūros. Gauti rezultatai apibendrinti, suformuluotos išvados. Darbą sudaro 7 dalys: įvadas, literatūros apžvalga, tyrimo metodika, tyrimų rezultatai, diskusija, išvados, literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 62 p. teksto be priedų, 30 paveikslų, 14 lentelių, 28 literatūros šaltiniai. Atskirai pridedami darbo priedai.

This master’s thesis examines the influence of different solvents on the mechanical properties of nanofiber scaffolds. The application of biocompatible and degradable polycaprolactone in tissue engineering and regenerative medicine, as well as methods of producing nanofibers using this material, are investigated. During the research, 27 samples of polycaprolactone nanofibers exposed to different solvents were produced using electrospinning technology. A tensile test was performed on the manufactured nanofiber samples, the mechanical properties, yield strength, elastic modulus, elastic elongation of nanofibers in different solvents were calculated and compared from the obtained results, load-displacement and stress deformation dependence diagrams were created. The strongest nanofiber was singled out, its mechanical properties were compared with the properties of biological tissues and its applicability in tissue engineering. A morphological analysis of the structure was performed using a scanning electron microscope, and the structures of nanofibers exposed to different solvents were compared. The obtained results are summarized, conclusions and are formulated. Thesis consists of 7 parts: introduction, literature review, research methodology, research results, discussion, conclusion, references. Thesis consists of: 62 p. text without appendixes, 30 pictures, 14 tables, 28 bibliographical entries. Appendixes included.