محققان دانشگاه صنعتی اصفهان با بهره‌گیری از فناوری نانو اقدام به ساخت نخ بخیه نمودند. این نخ که در مقیاس آزمایشگاهی تولید و بررسی شده، از نانوالیاف تشکیل شده و زیست تخریب‌پذیر نیز است.
اصفهان: استفاده از فناوری نانو در ساخت نخ بخیه
در سال‌های اخیر، با پیشرفت فناوری نانو، تولید نانوالیاف به روش الکتروریسی و به دنبال آن تولید نخ از نانوالیاف مورد توجه قرار گرفته است. استفاده از پلیمرهای زیست تخریب‌پذیر و زیست‌سازگار در فرآیند الکتروریسی و تولید نخ از این پلیمرها، منجر به تولید محصولاتی جهت مصارف ویژه نظیر نخ‌های بخیه و سیستم‌های تحویل دارو می‌گردد.
به گفته‌ی فاطمه حقیقت، دانشجوی دکترای مهندسی نساجی، در این کار با استفاده از روش الکتروریسی و به کارگیری پلیمر پلی لاکتیدگلایکلیک اسید (PLGA) که یک پلیمر زیست تخریب‌پذیر است، نخ بخیه‌ی قابل جذبی تولید و ویژگی‌هایی از جمله مقاومت مکانیکی آن مورد بررسی قرار گرفته است.
با این روش، تولید نخ بخیه با مواد اولیه‌ی کمی صورت می‌گیرد. همچنین می‌توان از پلیمرهای مختلف برای تولید نخ استفاده کرد. در صورتی که در روش‌های متداول تولید نخ، در انتخاب و میزان مواد اولیه محدودیت‌های زیادی وجود دارد.
استفاده از داروهای ضدباکتری در محلول الکتروریسی و تولید نخ با خاصیت رهاسازی دارو با این روش نیز امکان‌پذیر است.
نخ‌های بخیه قابل جذب مصنوعی موجود در بازار ایران وارداتی است و تنها چند تولیدکننده نخ‌های بخیه قابل جذب طبیعی (نظیر کاتگوت و کلاژن که استفاده از آن‌ها پس از ورود نخ‌های قابل جذب مصنوعی محدود شده) موجود است.
حقیقت در ادامه افزود: «از مقایسه‌ی نخ بخیه تولید شده با نخ‌های بخیه موجود در بازار مشاهده شده که روند تخریب این نخ سریع‌تر اتفاق می‌افتد. همچنین مویینگی این نخ، کمتر از نخ‌های بخیه موجود در بازار است. لازم به ذکر است که مویینگی یک عامل مهم در ارتباط با نفوذ عفونت محل زخم به داخل نخ بخیه محسوب می‌شود و بنابراین نخ بخیه نباید مویینگی داشته باشد. با وجود ویژگی‌های ممتاز ذکر شده، به علت ساختار نخ نانولیفی، خواص مکانیکی آن نسبت به نخ‌های بخیه مشابه ضعیف است.»
برای دستیابی به اهداف مورد نظر، ابتدا عوامل مؤثر بر الکتروریسی از قبیل غلظت محلول، ولتاژ و میزان تغذیه‌ی محلول پلیمری بهینه گردید. پس از بهینه‌سازی، خواص مکانیکی نخ تولید شده از قبیل استحکام نخ بدون گره و گره خورده با دو نوع گره جراحی(گره مربع و گره جراح) مورد بررسی قرار گرفت. از آن‌جایی که یکی از مشخصه‌های مهم در مورد نخ‌های بخیه، استحکام آن است، با طراحی سیستم تثبیت و بررسی شرایط تثبیت، خواص نخ بهبود داده شد. برای این منظور، عملیات تثبیت گرمایی (تر و خشک) روی آن انجام شده است. در ادامه‌ی تحقیق زیست تخریب‌پذیری و مویینگی نخ تثبیت شده در شرایط مشابه بدن انسان بررسی گردید.
به گفته‌ی فاطمه حقیقت، دانشجوی دکترای مهندسی نساجی، در این کار با استفاده از روش الکتروریسی و به کارگیری پلیمر پلی لاکتیدگلایکلیک اسید (PLGA) که یک پلیمر زیست تخریب‌پذیر است، نخ بخیه‌ی قابل جذبی تولید و ویژگی‌هایی از جمله مقاومت مکانیکی آن مورد بررسی قرار گرفته است.
با این روش، تولید نخ بخیه با مواد اولیه‌ی کمی صورت می‌گیرد. همچنین می‌توان از پلیمرهای مختلف برای تولید نخ استفاده کرد. در صورتی که در روش‌های متداول تولید نخ، در انتخاب و میزان مواد اولیه محدودیت‌های زیادی وجود دارد.
استفاده از داروهای ضدباکتری در محلول الکتروریسی و تولید نخ با خاصیت رهاسازی دارو با این روش نیز امکان‌پذیر است.
نخ‌های بخیه قابل جذب مصنوعی موجود در بازار ایران وارداتی است و تنها چند تولیدکننده نخ‌های بخیه قابل جذب طبیعی (نظیر کاتگوت و کلاژن که استفاده از آن‌ها پس از ورود نخ‌های قابل جذب مصنوعی محدود شده) موجود است.
حقیقت در ادامه افزود: «از مقایسه‌ی نخ بخیه تولید شده با نخ‌های بخیه موجود در بازار مشاهده شده که روند تخریب این نخ سریع‌تر اتفاق می‌افتد. همچنین مویینگی این نخ، کمتر از نخ‌های بخیه موجود در بازار است. لازم به ذکر است که مویینگی یک عامل مهم در ارتباط با نفوذ عفونت محل زخم به داخل نخ بخیه محسوب می‌شود و بنابراین نخ بخیه نباید مویینگی داشته باشد. با وجود ویژگی‌های ممتاز ذکر شده، به علت ساختار نخ نانولیفی، خواص مکانیکی آن نسبت به نخ‌های بخیه مشابه ضعیف است.»
برای دستیابی به اهداف مورد نظر، ابتدا عوامل مؤثر بر الکتروریسی از قبیل غلظت محلول، ولتاژ و میزان تغذیه‌ی محلول پلیمری بهینه گردید. پس از بهینه‌سازی، خواص مکانیکی نخ تولید شده از قبیل استحکام نخ بدون گره و گره خورده با دو نوع گره جراحی(گره مربع و گره جراح) مورد بررسی قرار گرفت. از آن‌جایی که یکی از مشخصه‌های مهم در مورد نخ‌های بخیه، استحکام آن است، با طراحی سیستم تثبیت و بررسی شرایط تثبیت، خواص نخ بهبود داده شد. برای این منظور، عملیات تثبیت گرمایی (تر و خشک) روی آن انجام شده است. در ادامه‌ی تحقیق زیست تخریب‌پذیری و مویینگی نخ تثبیت شده در شرایط مشابه بدن انسان بررسی گردید.
تصویر شماتیک فرایند تولید نخ با دستگاه الکتروریسی
نتایج این پژوهش که حاصل همکاری فاطمه حقیقت و دکتر سید عبدالکریم حسینی- عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان- است، در مجله‌ی Fibers and Polymers ( جلد ۱۵، شماره ۱، سال ۲۰۱۴، صفحات ۷۱ تا ۷۷) به چاپ رسیده است.
