تهيه و مشخصه ‌يابي هيدروژل ژلاتين - سديم آلژينات با تمركز بر بهبود رفتار رئولوژي و قابليت چاپ سه‌ بعدي

مقدمه: از ميان دسته وسيعي از پليمرهاي طبيعي و سنتزي، ژلاتين و سديم آلژينات براي تهيه هيدروژل ها مورد توجه بسيار قرار گرفته‌اند. همچنين چاپ سه بعدي به عنوان يك روش افزايشي توليد با ساختارهاي دقيق و متخلخل در مهندسي بافت بسيار مورد توجه است كه چاپ هيدروژل‌ها به دليل تغيير رفتار رئولوژيكي داراي مشكلات فراواني بوده است. روش: در اين پژوهش هيدروژل‌هاي ژلاتين و آلژينات در تركيب درصد متفاوت تهيه شد. ساختار شيميايي هيدروژل‌ها، ميزان تورم و نرخ تخريب و ويسكوزيته آنها در نرخ برش متفاوت اندازه‌گيري شد. بر اساس نتيجه آزمون رئولوژيكي، چاپ پذيري نمونه مورد ارزيابي قرار گرفت. يافته‌ها: نتايج آزمون طيف سنجي مادون قرمز نشان داد كه حضور همزمان اين دو پليمر در ساختار هيدروژل باعث ايجاد برهمكنش هاي فيزيكي مي شود. نتايج آزمون تورم و تخريب نشان داد، افزايش ميزان ژلاتين در ساختار هيدروژل باعث افزايش جذب آب (215%) و افزايش نرخ تخريب هيدروژل مي گردد. همچنين نتايج اندازه‌گيري ويسكوزيته نشان داد هيدروژل‌هاي خالص ژلاتين و آلژينات داراي رفتار برشي بسيار ناچيز رقيق شونده هستند در حالي كه تركيب اين دو هيدروژل باعث ايجاد يك سري برهمكنش هاي برگشت پذير و تغيير در حجم آزاد در ساختار هيدروژل شده كه باعث ايجاد رفتار برشي رقيق شونده و كاهش 10 برابري ويسكوزيته در هيدروژل مي‌شود. نتيجه‌گيري: هيدروژل تهيه شده از تركيب ژلاتين و سديم آلژينات با توجه به قابليت مناسب جذب آب، نرخ تخريب و رفتار رئولوژيكي مي‌تواند به عنوان يك جوهر زيستي در فرآيند چاپ سه بعدي براي كاربردهاي مهندسي بافت مورد استفاده قرار گيرد.