كليدواژه :
سينتر انتخابي ليزري , نيروي شكست قرص , تركيب مركزي , پليمر ترموپلاستيك
چكيده فارسي :
در اين پژوهش، يك چاپگر سه بعدي از نوع سينتر انتخابي ليزري ساخته شد. چاپ سه بعدي ليزري يكي از انعطاف پذيرترين روش هاي ساخت افزايشي است كه مي توان از پودر مواد مختلف در آن استفاده كرد. اخيرا فناوري چاپ سه بعدي وارد صنعت داروسازي شده است و در آوگوست 2015 تاييديه اف دي اي (FDA) خود را به اسم محصولات دارويي سه بعدي دريافت كرد. با استفاده از چاپ سه بعدي در داروسازي مي توان به رهايش كنترل شده، دوز متناسب با ويژگي افراد و مورفولوژي مورد نظر براي داروها دست يافت و به سمت شخصي سازي داروها حركت كرد. يكي از موارد مهم، تعيين خواص مورد نظر براي قرص ها قبل از چاپ است. در اين مقاله، به كمك طراحي آزمايش به روش تركيب مركزي و مدل سازي، اثر متغيرهاي مهم روش سينتر انتخابي ليزري بر نيروي شكست قرص بررسي مي شود. با استفاده از مدل سازي صورت گرفته، مي توان مقدار هر متغير را به گونه اي تعيين كرد كه قرص ها با نيروي شكست مورد نظر چاپ شوند. با كنترل نيروي شكست قرص مي توان بر آزادسازي و ازهم پاشيدگي قرص در بدن اثر گذاشت. به منظور انجام آزمايش ها، قرص هاي استوانه اي به قطر cm1/2 و ارتفاع mm3/6 چاپ شدند. از ماده پليمر ترموپلاستيك دارويي كليكوت (KollicoatIR؛ 75% پلي ونيل الكل و 25% پلي اتيلن گليكول) استفاده شد. به اين پليمر، 5% پاراستامول (استامينوفن) اضافه شد. همچنين مقداري رنگ سياه خوراكي (دارويي) به منظور افزايش جذب نور ليزر اضافه شد. سرعت پيشروي ليزر، درصد پرشدن (فاصله خطوط حركت ليزر) و مقدار رنگ اضافه شده، متغيرهاي بررسي شده هستند. طبق نتايج به دست آمده در بازه درنظرگرفته شده، با افزايش سرعت پيشروي ليزر، نيروي شكست قرص كاهش مي يابد ولي افزايش درصد پرشدن و مقدار رنگ اضافه شده سبب افزايش نيروي شكست قرص ها مي شود.
چكيده لاتين :
In this study, a selective laser sintering 3D printer has been designed and built. 3D laser
printing is one of the flexible additive manufacturing methods, which can use different
powdered materials. Recently, additive manufacturing technologies have been introduced
into the pharmacy, and in August 2015, they received FDA approval as the three-dimensional
drug products. By using additive manufacturing in the pharmacy, controlled release, dosage
tailored to the characteristics of individuals, the desired morphology of the drugs can be
achieved and we move toward the personalization of the medicine. One of the important issues
is to determine the properties of tablets before printing. In this paper, the effect of important
variables of selective laser sintering on tablet breaking force is investigated with the aid of
central composite design and modeling. Using the proposed modeling, the value of each
variable can be determined so that the tablets are printed with the required breaking force. The
cylindrical tablets with a diameter of 1.2 cm and a height of 3.6 mm were printed for use in the
experiments. To fabricate tablets, the thermoplastic polymer, Kollicoat IR (75% polyvinyl alcohol
and 25% polyethylene glycol copolymer), was used and 5% paracetamol (acetaminophen) was
added. Also, some edible black color was added to increase the absorption of laser light. Laser
feed rate, the percentage of the tablet infill density and percentage of the added color are the
studied variables. According to the results obtained in the considered range, by increasing laser
feed rate, tablet breaking force decreases, but tablet braking force increases by increasing infill
density and amount of added color.