Hidrogelis

Hidrogelis yra polimeras, turintis daug vandens ir tuo pačiu metu netirpus vandenyje. Medžiaga, kaip polimeras, susideda iš trijų dimensijų tinkle esančių makromolekulių, kurios susiliečia susilietusios su tirpikliu ir vis dar išlaiko savo koheraciją. Hidrogelis vaidina svarbų vaidmenį medicininėse žaizdų tvarsčių, lęšių ir implantų technologijose.

Kas yra hidrogelis

Hidrogelis yra vandenyje esantis ir kartu vandenyje netirpus polimeras. Hidrogelio molekulės chemiškai yra sujungtos į trijų matmenų tinklus, pavyzdžiui, joniniais arba kovalentiniais ryšiais. Jie taip pat gali būti fiziškai sujungti, kad sudarytų tinklą, pavyzdžiui, sujungdami polimerų grandines. Vandenyje jie išsipučia dėl įmontuoto ir hidrofilinio polimero komponento ir dėl to padidėja tūris. Materialioji sanglauda išlieka nepakitusi.

Hidrogeliai vaidina vaidmenį daugelyje biotechnologinių pokyčių, pavyzdžiui, kontaktinių lęšių pavidalu. Dėl biologinio suderinamumo ir į audinius panašios mechaninės savybės jie taip pat puikiai tinka skirti veikliąsias medžiagas ir gydyti žaizdas.

Medicinoje terminas „hidrogeliai“ taip pat reiškia žaizdų tvarsliavą, pagamintą iš gelių, turinčių daug vandens. Vandeniniai geliai suskystėja veikiant mechaninėms jėgoms. Žaizdų tvarsčių prasme hidrogeliai dar vadinami hidrofiliniais geliais. Šiame kontekste reikia atskirti hidrogelį ir hidrokoloidinį užpilą, kuriame yra patinančių medžiagų matrica.

Formos, tipai ir tipai

Yra daugybė skirtingų rūšių ir formų hidrogelių naudojimo.„Intelektualieji hidrogeliai“ yra, pavyzdžiui, patinantys molekuliniai tinklai, kurie tirpikliuose virsta geliu ir dėl savo patinimo galios gali atlikti mechaninį darbą. Tokį protingą elgesį rodo tik tam tikri polimerų tinklai, galintys selektyviai reaguoti į fizikinių aplinkos kintamųjų gradientą. Jautrumą galima pasiekti atsižvelgiant į temperatūrą, pH vertę arba jonų ir medžiagos koncentraciją.

Kitos hidrogelinių medicinos sričių taikymo sritys yra minkštieji kontaktiniai lęšiai, vidinės akies lęšiai ir plastikiniai implantai. Šios medžiagos atitinka dispersines sistemas ir susideda iš mažiausiai dviejų komponentų. Paprastai vienas iš komponentų yra kieta medžiaga, tokia kaip želėjanti medžiaga arba tirštiklis. Antrasis komponentas paprastai atitinka vandenį, kuris naudojamas kaip dispergentas.

Struktūra ir funkcionalumas

Hidrogelis yra geliuotas skystis, t. Y. Gelis, gaunamas susilietus su tinkamu patinimą skatinančiu agentu, tokiu kaip celiuliozės darinys. Skirtingai nuo oleogelių, visi hidrogeliai turi daug vandens. Paprastai bendras vandens kiekis yra nuo 80 iki 90 procentų.

Hidrogelis paprastai neturi riebalų ir turi netirpių vandenyje savybių. Tai yra polimeras, ty cheminė medžiaga, sudaryta iš makromolekulių. Šios makromolekulės yra sudarytos iš tam tikro skaičiaus struktūrinių vienetų, kurie dar vadinami konstituciniais pasikartojančiais vienetais.

Būdvardis „polimeras“ pažodžiui reiškia „sudarytas iš lygių dalių“. Polimero molekulės neturi būti tapačios. Taip pat fiziologijoje yra polimeras. Tai yra medžiagos, sintetinamos ląstelėje ir yra energijos atsargos baltymų, nukleorūgščių ar panašių medžiagų pavidalu. Jie atlieka struktūrines ląstelių funkcijas, taip pat yra aktyvūs medžiagų apykaitoje, atpažįsta sąlygas ir gali sukelti pokyčius.

Polimerai, kaip biopolimerai, yra būtini pačiam gyvenimui. Tačiau šio tipo polimerą reikia atskirti nuo dirbtinai susintetino hidrogelio. Hidrogelyje makromolekulės yra sujungtos joninėmis arba kovalentinėmis jungtimis trimatiame tinkle. Fiziniu požiūriu jie yra susipynę, kad sudarytų polimerų grandinių tinklą. Dėl polimerų komponentų, turinčių hidrofilinių savybių, jie paprastai išsipučia esant vandeniui, kad žymiai padidėtų tūris, neprarasdami savo darnos tinkle.

Medicinos technologijose naudojami hidrogeliai yra biologiškai suderinami ir pasižymi mechaninėmis savybėmis, primenančiomis audinio savybes.

Savo vaistus galite rasti čia

Medicininė ir sveikatos nauda

Hidrogeliai yra naudojami skiriant vietoje naudojamas veikliąsias medžiagas, yra svarbūs implantacijos technologijai ir yra naudojami sausoms žaizdoms ar reumatiniams pažeidimams gydyti. Kaip žaizdų tvarsčiai, hidrogeliai turi vėsinantį poveikį. Be to, dėl vandens išgaravimo jie turi trumpalaikį drėkinamąjį poveikį ir tuo pačiu turi ilgalaikį džiovinimo poveikį.

Hidrogelio žaizdų tvarsčiai nepapildo lipidų. Jų sudėtyje gali būti veikliosios medžiagos, todėl jie naudojami skiriant tam tikrus vaistus vietinėms ligoms gydyti. Pageidautina, kad vėsėtų ir dehidruotų, pavyzdžiui, vabzdžių įkandimai, saulės nudegimai, sporto traumos, reumatas ir naktinis blauzdų mėšlungis. Hidrogeliai taip pat naudojami gydant įvairias odos ligas.

Savo ruožtu drėgnų žaizdų priežiūrai naudojami veikliųjų ingredientų neturintys hidrogeliai, kurie pirmiausia naudojami siekiant išlaikyti drėgmę. Toks drėgmės susilaikymas vyksta sausos nekrozės metu, tačiau taip pat gali padėti gydyti paprastas žaizdas granuliacijos ar epitelializacijos etape. Gelis gali būti tepamas atskirai arba uždaromas po žaizdos pagalve.

Hidrogelių svarba medicinoje aktuali ne tik žaizdų priežiūrai. Hidrogeliai leido išrasti minkštuosius kontaktinius lęšius ir akispūdinius lęšius, nes jie buvo naudojami nuo praėjusio amžiaus. Be to, jie palaikė implanto technologijos pažangą. Plastikiniai implantai yra naudojami plastinės chirurgijos būdu kaip pakeistos pažeistos ar visiškai sunaikintos kūno dalys, taip pat gali būti naudojami esamoms kūno dalims padidinti, pavyzdžiui, kaip krūtų implantai, norint padidinti krūtinę.